GÖVDE  BORU  TİPLİ  KONDENSERLERİN  GLOBAL  ENİYİ  ARAMA  ALGORİTMASIYLA  ÇOK  AMAÇLI          TERMAL TASARIM OPTİMİZASYONU

Oğuz Emrah TURGUT

Makale detayları

GÖVDE BORU TİPLİ KONDENSERLERİN GLOBAL ENİYİ ARAMA ALGORİTMASIYLA ÇOK AMAÇLI TERMAL TASARIM OPTİMİZASYONU

Yazarlar:

Oğuz Emrah TURGUT

Yayıncı:

Dokuz Eylul University

Dergi:

Dokuz Eylül Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Fen ve Mühendislik Dergisi 2017 Vol.19 Issue 56, pp.644-665

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

4/2017

Belge Dili:

Türkçe

Document ID (Org No.):

2000938327

Sıklık:

Üç Yıllık

eISSN:

2547-958X

pISSN:

1302-9304

Anahtar kelimeler:

Özet:

 

This study considers Global Best Algorithm (GBEST) for thermoeconomic design of a shell and tube condenser. Design process sustained by the traditional procedures involves tedious and exhaustive iterative calculations which sometimes becomes time consuming and may not lead to economically optimum configuration. Literature studies have shown that solution strategy offered by stochastic optimization methods such as Global Best Algorithm over thermal design of any kind of heat exchanger is promising solution strategy according to the optimum results found in each study. Firstly, optimization performance of the GBEST is assessed with ten benchmark problems and numerical outcomes are compared with those obtained from different literature optimization methods. A case study taken from literature has been solved by GBEST along with famous optimizers of Particle Swarm Optimization and Differential Evolution in the framework of single and multi objective optimization so as to optimize the problem objectives of total cost of heat exchanger and average overall heat transfer coefficient. GBEST not only finds more favourable results than those obtained from the compared optimization algorithms, but also improves the preliminary design taken from literature study. Pareto curve is constructed for multi objective optimization and best solution on the curve is selected by three renowned decision making methods of LINMAP, TOPSIS, and Shannon’s entropy theory. Finally, a sensitivity analysis has been performed in order to observe the variational influences of design parameters over optimization objectives.

 

Bu çalışmada Global Eniyi Arama algoritması gövde borulu
 düzenli bir kondenserin termal tasarımını oluşturmak için
 kullanılmıştır. Konvensiyonel optimizasyon algoritmaları tarafından sağlanan tasarım süreci, zaman alıcı olmasının yanısıra
 ekonomik açıdan da beklenen sonuçları sağlayamayabilmektedir.
 Literatür çalışmaları Global Eniyi Arama algoritması gibi
 stokastik optimizasyon algoritmalarının herhangi bir ısı
 değiştiricinin termal tasarımında uygulanmasının literatürde
 yapılan diğer çalışmalardan elde edilen sonuçlara dayanarak
 oldukça olumlu çıktılar verdiğini göstermektedir. Bu çalışmada ilk
 olarak, Global Eniyi Arama algoritmasının optimizasyon
 performansı 10 adet optimizasyon test fonksiyonu kullanılarak
 değerlendirilmiştir. Literatür çalışmalarından alınan bir örnek
 optimizasyon problemi Global Eniyi Arama algoritması ile birlikte
 Diferansiyel Evrim ve Parçacık Sürü Optimizasyon algoritmaları
 tarafından minimum toplam ısı değiştirici maliyeti ve maksimum
 toplam ısı transferi katsayısı gibi amaç fonksiyonlarını optimize
 etmek için tek ve çok amaçlı optimizasyon yöntemleri
 kullanılarak çözülmüştür. Global Eniyi Arama algoritması diğer
 karşılaştırılan algoritmalardan daha olumlu sonuçlar elde etmekle
 kalmamış ayrıca örnek optimizasyon probleminde tasarlanan
 değerlerin gelişmesinde önemli bir rol oynamıştır. Çok amaçlı
 optimizasyon için birbirine üstünlük kuramayan sonuçlardan
 oluşan Pareto eğrisi inşa edilmiş ve eğri üzerindeki en iyi sonuç
 LINMAP, TOPSIS ve Shannon’un entropi teorisi gibi üç önemli
 karar verme mekanizması tarafından seçilmiştir. Çalışmanın
 sonunda ise hassasiyet analizi uygulanarak tasarım
 parametrelerinin optimizasyon amaç fonskiyonları üzerindeki
 değişimsel etkileri gözlemlenmiştir.

Makale detayları

GÖVDE BORU TİPLİ KONDENSERLERİN GLOBAL ENİYİ ARAMA ALGORİTMASIYLA ÇOK AMAÇLI TERMAL TASARIM OPTİMİZASYONU

Yazarlar:

Oğuz Emrah TURGUT

Yayıncı:

Dokuz Eylul University

Dergi:

Dokuz Eylül Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Fen ve Mühendislik Dergisi 2017 Vol.19 Issue 56, pp.644-665

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

4/2017

Belge Dili:

Türkçe

Document ID (Org No.):

2000938327

Sıklık:

Üç Yıllık

eISSN:

2547-958X

pISSN:

1302-9304

Global Eniyi Arama algoritması

Çok amaçlı optimizasyon

Gövde borulu ısı değiştirgeci

Termal tasarım

Sayı

Makale detayları

GÖVDE BORU TİPLİ KONDENSERLERİN GLOBAL ENİYİ ARAMA ALGORİTMASIYLA ÇOK AMAÇLI TERMAL TASARIM OPTİMİZASYONU

Yazarlar: Oğuz Emrah TURGUT

Yayıncı: Dokuz Eylul University

Dergi: Dokuz Eylül Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Fen ve Mühendislik Dergisi 2017 Vol.19 Issue 56, pp.644-665

Belge Tipi: Makale

Yayın Tarihi: 4/2017

Belge Dili: Türkçe

Document ID (Org No.): 2000938327

Sıklık: Üç Yıllık

eISSN: 2547-958X

pISSN: 1302-9304

Global Eniyi Arama algoritması

Çok amaçlı optimizasyon

Gövde borulu ısı değiştirgeci

Termal tasarım

Sayı

Yazarlar:

Oğuz Emrah TURGUT

Yayıncı:

Dokuz Eylul University

Dergi:

Dokuz Eylül Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Fen ve Mühendislik Dergisi 2017 Vol.19 Issue 56, pp.644-665

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

4/2017

Belge Dili:

Türkçe

Document ID (Org No.):

2000938327

Sıklık:

Üç Yıllık

eISSN:

2547-958X

pISSN:

1302-9304