一种使用延迟拒绝自适应 Metropolis Hastings 算法的换热器设计新方法
计算工程、金融与科学
2018-10-05 v1
摘要
本研究提出一种基于七个连续独立设计变量的管壳式换热器（STHX）设计。延迟拒绝自适应 Metropolis Hastings（DRAM）被用作马尔可夫链蒙特卡洛（MCMC）采样方法中的强大工具。该反向采样（RS）方法用于寻找管壳式换热器设计变量的概率分布。得益于该概率分布，还进行了不确定性分析以考察这些变量的质量。此外，基于设计变量的置信区间与总年度成本（TAC）的决策策略提供了设计变量的最终选择。结果表明设计变量的估计精度很高，相较于常用优化方法性能略有提升。为验证所提方法的能力，还给出一个案例研究，其显示相对于多目标与单目标优化方法可显著降低成本。此外，所选变量具有良好质量（就概率分布而言）且实现了更低的 TAC。结果表明所提设计的成本低于以往研究中报道的优化方法所得成本。该算法还用于确定使用设计变量的概率值而非单一值对获得最佳传热面积与泵功率的影响。特别地，在所考虑案例中实现了高达 3.5% 的 TAC 降低。
引用
@article{arxiv.1810.02243,
title = {A Novel Heat Exchanger Design Method Using a Delayed Rejection Adaptive Metropolis Hasting Algorithm},
author = {Ahad Mohammadi and Javier Bonilla and Reza Zarghami and Shahab Golshan},
journal= {arXiv preprint arXiv:1810.02243},
year = {2018}
}