کمینه‌سازی میزان انتقال حرارت از محفظه های مستطیلی با جابجایی آزاد در نسبت های منظری مختلف با یافتن مشخصات آرایه‌ای ازپره های نازک عایق به وسیله الگوریتم کوچ پرندگان

در این مقاله محاسبه مشخصات بهینه پره های نازک متصل به دیوار گرم در محفظه های بسته با جابه جایی آزاد در نسبت های منظری مختلف مورد بررسی قرار گرفته است. معادلات پیوستگی، ممنتوم و انرژی به وسیله روش حجم محدود، گسسته می شوند و معادلات به وسیله الگوریتم سیمپلر حل می شوند. پره ها روی دیوار گرم متصل می شوند و از الگوریتم بهینه سازی کوچ پرندگان برای بهینه سازی مکان و طول پره ها استفاده شده است. برای مدل سازی پره های با هدایت حرارتی بالا، ضرایب بدون بعد دیفیوژن معادلات ممنتوم و انرژی بی نهایت، و برای مدل سازی پره های عایق ضرایب دیفیوژن معادلات ممنتوم و انرژی به ترتیب بی نهایت و بسیار کوچک قرار داده شده است. هدف، یافتن مشخصات بهینه آرایه پره های متصل شده به دیوار گرم محفظه های مستطیلی است به نحوی که انتقال حرارت از دیوار سرد کمینه شود. برای این کار نتایج الگوریتم کوچ پرندگان با مقادیر مرجع مقایسه شده است. نتایج نشان می دهد که الگوریتم کوچ پرندگان قادر به پیدا کردن مشخصات بهینه آرای های از پره ها است که تا به حال با استفاده از روش های دیگر محاسبه نشده است. نتایج به دست آمده نشان داد که با افزایش نسبت منظری و افزایش تعداد پره ها )افزایش تعداد متغیرها( ممکن است الگوریتم کوچ پرندگان توانایی لازم جهت یافتن بهینه کلی را نداشته باشد. این موضوع با چند تست عددی مورد بررسی قرار گرفت. به این ترتیب با کاهش تعداد متغیرها )ثابت نگه داشتن مکان( و یافتن تنها طول هر یک از پره ها و همچنین افزایش تعداد ذرات در فضای نمونه مشخص شد دقت الگوریتم را می توان افزایش داد.