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摘要
由于具有高效紧凑且能够同时承受高温高压工作环境等优势，印刷电路板换热器被认为是超临界二氧化碳布雷顿循环的最佳选择之一。为了阐明印刷电路板换热器传热性能和阻力之间关系，本文采用非占优排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)对印刷电路板换热器的结构尺寸进行了优化设计。NSGA-Ⅱ是一种热门的能够获得Pareto最优解集的多目标遗传算法。首先构建描述设计变量与目标参数之间映射关系的代理模型，然后将NSGA-Ⅱ与代理模型相结合，进而开展优化设计研究，获得最优解集及其对应的设计变量。研究结果表明，Pareto最优解中p1的压降约为p11的40倍，而p1的效率约为p11的1.56倍，说明该PCHE性能有很大的改进空间；在Pareto解集中，沿着压降减小的方向，对应的印刷电路板换热器芯体宽度首先增加，然后宽度保持不变但高度增加，最后宽度再次增加，达到设计空间的上限。研究结果可为印刷电路板换热器芯体结构的优化设计提供参考。
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