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制冷設(shè)備論壇--制冷工藝最優(yōu)化條件 http://bbs.eszhileng.com/ 中國(guó)空調(diào)制冷設(shè)備論壇.
在許多實(shí)際工程問(wèn)題中，一般選擇一個(gè)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，這個(gè)指標(biāo)可以是總資本耗費(fèi)最少，年運(yùn)行費(fèi)最少等等。但無(wú)論選擇了什么樣的性能指標(biāo)，最優(yōu)化總是指選擇的系統(tǒng)有最小或最大的性能指標(biāo)值。
一般情況下，在指標(biāo)確定之后，相應(yīng)的優(yōu)化問(wèn)題就有了確定的結(jié)果。指標(biāo)不同，結(jié)果就不同。因而所得的優(yōu)化結(jié)論是否符合實(shí)際，是否可以采用，首先就決定于指標(biāo)選得是否合適。例如在設(shè)計(jì)換熱器時(shí)，如果把運(yùn)行費(fèi)最少作為指標(biāo)，而不考慮投資，那么優(yōu)化的結(jié)果將是換熱面積無(wú)窮大，顯然這是不合理的結(jié)果。為了選好指標(biāo)，需要認(rèn)真研究分析被優(yōu)化對(duì)象的特征與條件，往往還需要從事被優(yōu)化對(duì)象操作使用或研究工作人員的合作。
建立數(shù)學(xué)模型的第二個(gè)關(guān)鍵因素是選擇獨(dú)立變量。在選擇獨(dú)立變量時(shí)需考慮下列要點(diǎn)：
1)要區(qū)分變量中哪些是可變的，哪些是由外部條件決定的。
2)應(yīng)包括所有影響系統(tǒng)運(yùn)行的重要變量。例如，設(shè)計(jì)一個(gè)貯氣系統(tǒng)，把貯氣罐的高度、直徑、壁厚作為獨(dú)立變量，排除用壓縮機(jī)增大罐內(nèi)壓力的可能性。對(duì)于給定氣壓，可以得到一個(gè)最小成本的罐容積。然而，如果把罐內(nèi)氣壓作為一個(gè)獨(dú)立變量，并把壓縮機(jī)的成本加到性能指標(biāo)里，減小罐的體積，就可以得到一個(gè)總成本降低的設(shè)計(jì)。總之，選擇所有的獨(dú)立變量，就會(huì)使模型包含所有的重要方案，而遺漏獨(dú)立變量可能導(dǎo)致方案的次優(yōu)解。
3)選擇變量時(shí)應(yīng)分清主次。應(yīng)考慮所有的關(guān)鍵獨(dú)立變量，這無(wú)疑是重要的。但也不要把次要的、瑣碎的細(xì)節(jié)都考慮進(jìn)去，那樣會(huì)使問(wèn)題過(guò)于復(fù)雜而無(wú)法求解。實(shí)際上有些問(wèn)題本來(lái)也是不重要、沒(méi)必要考慮的。例如制冷過(guò)程控制系統(tǒng)中，有泵、閥門、管道、壓縮機(jī)、熱交換等許多設(shè)備，我們不必考慮每個(gè)單個(gè)設(shè)備如閥門、泵的詳情和模型。選擇獨(dú)立變量的一個(gè)原則是只選擇那些對(duì)系統(tǒng)性能指標(biāo)影響很大的變量。
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