多尺度体点传热传质问题的多目标构形优化

项目名称： 多尺度体点传热传质问题的多目标构形优化

项目编号： No.51176203

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 工程热物理与能源利用学科

项目作者： 陈林根

作者单位： 中国人民解放军海军工程大学

项目金额： 60万元

中文摘要： 工程领域中普遍存在实现体系和源/汇之间热量和质量高效传输的体点传输问题，其传输特性及结构优化是一类典型的多学科交叉融合的科学问题。本课题拟基于自然组织构形理论，结合熵产生最小化和(火积)耗散极值原理，以导热、流体流动与对流换热、传质与热量质量复合传递三类典型体点传输问题为研究对象，以多尺度、多目标、多学科优化为主要特征，综合运用数学分析、数值计算和实验研究的方法开展研究。主要内容包括：自相似构形优化方法，基于熵产生最小化和(火积)耗散极值原理的构形优化，最大温差与(火积)耗散率的控制策略，考虑热应力的多学科多目标构形优化，微纳米尺度的构形优化，回路和非对称性对传输性能的影响，传热、传质耦合的构形优化等。旨在揭示多尺度体点传热传质问题中的基本物理规律，明晰其传输性能与几何参数的基本关系，实现多目标构形优化。有助于拓展(火积)耗散极值原理的应用范围，发展构形理论，为各类工程应用提供科学支撑。

中文关键词： 构形理论；传递过程；多学科；多目标；多尺度

英文摘要：

英文关键词： Constructal theory；Transfer process；Multi-disciplinary；Multi-objective；Multi-scale