最优化设计及其在化工设备设计中的应用
CAD在化工工程设计中的应用
CAD在化工工程设计中的应用化工工程设计是指在化工行业中，通过对原材料、工艺流程和设备进行科学规划和设计，实现产品的生产和工程的建设。
近年来，计算机辅助设计（CAD）在化工工程设计中的应用逐渐增多，并发挥了重要的作用。
本文将探讨CAD在化工工程设计中的具体应用，并对其优点和不足进行评述。
一、1. 方案设计：CAD软件可以方便地创建和修改化工工程的设备、管道和结构等模型。
设计人员可以通过CAD软件实现方案的快速绘制和修改，提高设计效率。
此外，CAD还可以进行三维可视化展示，有助于设计人员对方案的全面把握和优化。
2. 工艺仿真：CAD软件可以模拟和仿真化工工程中的工艺过程，包括物料的流动、传热、反应等。
通过仿真分析，设计人员可以预测和优化工艺过程，降低生产成本、提高产品质量。
3. 设备选型：CAD软件可以帮助设计人员进行设备选型和布局。
通过CAD软件的多维视图和参数化设计功能，可以方便地进行设备的对比和选择，确保设备的合理性和可靠性。
此外，CAD软件还可以进行设备的三维布局设计，保证设备之间的协调和合理的工作环境。
4. 自动化控制：CAD软件可以与自动化控制系统集成，实现对化工工程的智能化和自动化控制。
通过CAD软件的接口，设计人员可以将设计模型转化为自动化控制系统的参数和规划，实现工程的全面优化和集中控制。
二、CAD在化工工程设计中的优点1. 提高效率：CAD软件的使用可以大大提高设计人员的工作效率。
相比传统的手绘设计，CAD软件可以更快速、准确地完成设计任务，避免了重复劳动和错误。
2. 提高设计质量：CAD软件提供了丰富的设计工具和功能，使设计人员可以更好地展现设计意图和优化设计。
CAD软件的精确度和可视化效果，有助于提高设计的质量和减少设计的风险。
3. 便于修改和更新：CAD软件支持设计的快速修改和更新。
设计人员可以通过CAD软件对设计进行随时的修改和调整，满足不断变化的需求和要求。
此外，CAD软件还可以对设计进行版本管理，方便后续的维护和更新。
化工工程的设备布置与管道材料优化设计
化工工程的设备布置与管道材料优化设计化工工程是指利用化学工艺和化学设备进行化学生产的专业领域。
在化工生产中，设备布置和管道材料的优化设计是非常重要的环节，它直接影响着生产效率、安全性和成本控制。
本文将就化工工程设备布置和管道材料优化设计进行深入探讨。
一、化工工程设备布置化工工程设备布置是指在生产车间内合理安排和布置生产设备，使得各个设备之间能够顺畅地进行物料传递和工艺操作，保证生产过程的顺利进行。
在设备布置中，需要考虑以下几个方面：1. 生产工艺流程在设备布置时，首先要了解生产工艺流程，明确每一道工序的要求和操作流程。
只有深入了解工艺流程，才能确定各设备之间的相对位置和布局方式。
2. 安全性考量在设备布置时，安全性是最重要的考量因素之一。
要保证设备之间有足够的安全通道和作业空间，确保操作人员能够安全地进行操作和维护设备。
还需要考虑设备的重心和稳定性，避免发生设备倾覆等意外事故。
3. 空间利用率设备布置还要考虑车间内的空间利用率，合理安排设备位置，确保各个设备之间不会出现空间浪费或者互相干扰的情况。
充分利用空间，可以减少车间面积和设备成本。
4. 节能环保在设备布置过程中，也要考虑节能环保因素。
合理布置设备可以减少能源消耗和废气、废水排放，降低生产成本，符合环保要求。
二、管道材料优化设计管道在化工生产中起着非常重要的作用，它用于输送原料、中间体和成品，是化工生产中不可或缺的设备。
管道材料的选择和设计对于生产效率和安全性至关重要。
1. 材料选择在选择管道材料时，需要考虑介质的性质、输送压力、温度等因素。
一般常用的管道材料有碳钢、不锈钢、玻璃钢、聚乙烯等。
不同的介质需要选择不同的材料，确保管道在长期运行中不会出现腐蚀、老化等问题。
2. 管道布局管道布局是指管道在车间内的布置位置和方向。
合理的管道布局可以减少管道阻力，提高输送效率，同时也方便设备的维护和清洗。
3. 管道连接方式管道的连接方式一般有焊接、螺纹连接、对接连接等。
应用化工原理理论的例子
应用化工原理理论的例子概述在化工领域中，应用化工原理理论是实现化学过程工程化的关键。
它基于化学反应原理和物质转化的基本规律，结合工程技术和经济可行性，指导化工工艺的设计和优化。
本文将介绍几个应用化工原理理论的例子，展示其在实际工程中的应用。
1. 反应速率的预测与控制化工反应是指在适当的温度、压力和反应物浓度条件下，通过化学反应将原料转化为所需产品的过程。
了解反应速率对于优化反应过程至关重要。
应用化工原理理论中的速率方程可以预测反应速率如何随时间和反应条件变化，进而优化反应条件。
•反应物浓度的控制：根据反应速率方程，可以根据反应物浓度来调控反应速率。
通过实时监测和控制反应物浓度，可以实现反应过程的自动化控制，提高反应的效率和稳定性。
•温度的优化：反应速率通常随温度升高而增加。
应用化工原理理论中的活化能理论可以帮助预测反应速率随温度变化的趋势。
在实际工程中，可以通过控制反应温度，使反应速率达到最大化。
2. 传热过程的优化化工过程中，传热是指热量从一个物体传递到另一个物体的过程。
传热过程的优化与提高能源利用率密切相关。
•热传导的计算：化工原理理论中的热传导方程可以用来计算材料内部热传导的速率。
根据材料的热导率和温度差，可以预测热传导的效率，从而改善传热设备的设计。
•传热表面积的优化：传热设备（如换热器）的设计需要考虑到传热表面积的优化。
通过应用化工原理理论中的传热计算方法，可以确定合适的传热面积，以实现高效的热传导过程。
3. 反应器设计与优化反应器是实现化学反应的设备。
应用化工原理理论可以指导反应器的设计和优化，以实现高效、稳定的化学反应过程。
•反应器类型的选择：应用化工原理理论可以帮助工程师选择合适的反应器类型。
例如，在快速反应中，选择流动床反应器可以增加反应物与催化剂的接触面积，提高反应速率。
•反应器内混合与传质过程的优化：反应器内部的混合和传质过程对反应效果至关重要。
应用化工原理理论中的混合模型和传质模型可以优化反应器设计，以实现均匀的反应物分布和高效的物质转化。
化工工程的设备布置与管道材料优化设计
化工工程的设备布置与管道材料优化设计【摘要】化工工程中设备布置与管道材料优化设计是非常重要的环节。
本文从背景介绍、研究目的和研究意义入手，详细探讨了设备布置优化设计、管道材料选择原则、管道材料优化设计方法等内容。
同时分析了设备布置与管道材料优化的关联性，并通过案例分析展示了实际应用。
结论部分强调了设备布置与管道材料优化设计在化工工程中的重要性，并提出了未来研究的方向。
总结全文的观点，为读者提供了重要的实践指导和启示。
通过本文的阐述，可以更好地理解和应用化工工程中设备布置与管道材料的优化设计原则，为工程实践提供参考和借鉴。
【关键词】化工工程，设备布置，管道材料，优化设计，关联性，案例分析，重要性，未来研究方向，总结。
1. 引言1.1 背景介绍化工工程是指利用化学原理和化学工艺对原料、辅助原料和中间产品进行物质变化、物质分离和气、液、固相之间的传递过程进行控制和调节的工程。
化工工程在工业生产中占据着重要地位，涉及到许多方面的工艺和设备。
设备布置与管道材料的优化设计是化工工程领域中非常重要的工作。
合理的设备布置可以提高生产效率，减少能源消耗，降低生产成本。
而选择合适的管道材料可以确保设备正常运行，减少维护成本，延长设备的使用寿命。
对设备布置和管道材料进行优化设计，对于提高化工生产的效率和质量具有重要意义。
通过研究设备布置优化设计和管道材料选择原则，可以为化工企业提供合理的技术支持，提高其竞争力和经济效益。
1.2 研究目的研究目的是为了深入探讨化工工程中设备布置与管道材料优化设计的重要性和方法，进一步提高化工工程的效率和安全性。
通过对设备布置的优化设计和管道材料的选择原则进行研究，可以减少能源消耗，提高生产效率，降低生产成本，并最终实现可持续发展。
研究设备布置与管道材料优化设计的关联性，可以为化工工程师提供更有效的指导和决策依据。
通过案例分析，可以验证研究成果的有效性，并为今后的工程实践提供借鉴和参考。
IPD在化学工程中的创新案例
IPD在化学工程中的创新案例化学工程领域的创新对于推动科学技术的进步和推动社会经济的发展起着至关重要的作用。
在近年来的发展中，集成项目交付（IPD）作为一种新型的项目管理方法，被广泛应用于化学工程领域，取得了许多令人瞩目的创新案例。
本文将从设计优化、工艺改进和安全控制等方面分析IPD在化学工程中的创新案例。
一、设计优化在化学工程中，设计优化是提高生产效率和降低成本的关键环节。
IPD通过集成项目团队的协作和信息共享，能够更好地优化化学工程设计。
以某化工厂的新产品开发项目为例，传统的项目管理方法可能会导致研发部门与设计部门之间的信息断层，从而造成生产过程中的瓶颈和效率低下。
通过采用IPD，针对该项目，设计师、工艺师和研发人员可以共同研究新产品的特性和生产要求，并实时进行反馈和调整设计方案。
这样一来，不仅可以减少信息丢失和误解，还可以提前解决潜在的生产问题，从而大大优化了化学工程的设计过程。
二、工艺改进在化学工程中，工艺改进是提高产品质量和降低环境污染的重要手段。
IPD在化学工程的工艺改进方面也发挥了重要作用。
以某化工厂废水处理项目为例，传统的项目管理方法可能只注重废水处理设备的选型和安装，而忽略了生产过程中的废水产生源头和管理周期的控制。
通过采用IPD，设备供应商、环保工程师和生产管理者可以共同参与整个废水处理项目的生命周期管理。
他们可以共同分析废水产生的原因和生产过程中的问题，并共同制定工艺改进的方案。
通过集成项目团队的协作，废水处理项目可以更加全面、系统地改进生产工艺，提高废水处理的效率和收益。
三、安全控制在化学工程中，安全是永恒的主题。
IPD在化学工程的安全控制方面也有着重要的应用价值。
以某化工厂的爆炸事故预防项目为例，传统的项目管理方法可能只注重事故后的救援和修复工作，而忽略了事故发生前的风险评估和控制措施。
通过采用IPD，项目建设方、安全专家和设备供应商可以共同对化工厂的风险进行评估，制定事故预防方案，并实施一系列的安全措施。
化工设计专篇
化工设计专篇一、引言化工设计是指在化工工程领域中，对化工过程、设备和工厂进行设计、规划和优化的过程。
化工设计旨在最大限度地提高生产效率、降低成本并确保产品质量。
化工设计专篇是对化工设计领域的深入探讨和研究，旨在分享最新的设计理念、技术和工程实践经验，为化工设计工程师提供丰富的知识和信息。
二、化工设计原理1. 化工流程设计原理化工流程设计是化工工程中的重要组成部分，它涉及到单位操作过程的设计、排列和优化。
化工流程设计的关键原理包括物质平衡、能量平衡、过程流程图的绘制、设备选择和工艺参数的确定。
化工流程设计的核心目标是实现产品的高效生产，确保产品品质和安全性。
2. 化工设备设计原理化工设备设计是针对化工过程需求而进行的设备设计和选型工作。
化工设备设计原理包括对设备材料、结构、传热传质性能、操作条件以及安全性能的综合考虑。
化工设备设计需要充分考虑设备的可靠性、节能性和维护便捷性，以达到最佳的生产效益。
3. 化工工厂设计原理化工工厂设计是综合化工流程和设备的布局、配套设施的规划和设计工作。
化工工厂设计的原理包括对生产线的布局优化、生产设备的合理配置、工艺管道的设计、安全环保设施的设置等。
化工工厂设计需要兼顾生产效率、能源消耗、成本控制、安全性和环保要求。
三、化工设计技术1. CAD/CAE技术在化工设计中的应用计算机辅助设计(CAD)和计算机辅助工程(CAE)技术在化工设计中的应用日益广泛。
CAD技术可以帮助化工工程师进行流程图绘制、设备布局、结构设计等工作，大大提高设计效率和准确度。
CAE技术则可以对设备结构、材料和工艺进行模拟分析，为设计优化提供科学依据。
2. 3D打印技术在化工设备设计中的应用随着3D打印技术的发展，越来越多的化工设备设计师开始将其引入到设备原型制作、定制部件制造和快速样机制作中。
3D打印技术可以实现复杂结构件的快速制造，减少生产周期和成本，同时也可以帮助设计师验证设计方案，加快产品研发过程。
化工工艺中反应器设计的数值模拟优化
化工工艺中反应器设计的数值模拟优化反应器设计是化工工艺设计的一个重要方面，它涉及到反应物的转化率、产物的纯度、反应速率等多个参数，对于产品质量和工业生产效益均有重要影响。
随着计算机技术的不断进步，数值模拟优化方法为反应器设计带来了新的思路和解决方案。
本文将就化工工艺中反应器设计的数值模拟优化方法进行探讨和介绍。
一、数值模拟在反应器设计中的应用数值模拟是基于物理数学模型，通过计算机计算来模拟实验现象的方法。
在反应器设计中，数值模拟可以用来模拟反应过程中的物理和化学效应。
例如，数值模拟可以模拟反应物在反应器中的输送和扩散过程、反应物的转化产物生成、反应过程中的能量传递以及反应物的浓度分布等。
通过数值模拟，可以预测反应器中各个参数的变化，以此为依据设计反应器的结构和流动形式，从而达到优化反应器性能的目的。
为了实现反应器设计中的数值模拟，需要先将反应过程建立数学模型，包括质量守恒、能量守恒、动量守恒方程等。
这些方程如果有解析解，计算相对容易，但实际上大多数情况下数值模拟的过程都需要用到计算流体力学（CFD）、有限元、分子动力学等数值方法，这些方法需要依赖于计算机强大的运算能力和优化算法。
计算机的虚拟仿真能力可以高度还原实验情况，发现实验中未知变量的变化规律和合理规律，因此也可以提高反应器设计的准确性和生产效率。
二、数值模拟方法在反应器设计中的优化为了实现反应器设计中的数值模拟，需要选取合适的数值方法和计算模型。
常用的数值方法有有限差分法、有限元法、控制体积法等，在选择数值方法时需要考虑计算过程的精度、精简程度和计算效率。
在建立数学模型时，需要综合考虑多个因素，包括反应物的热力学性质、物质输送、乱流、各相接触传热传质、反应动力学和反应器形状等多个因素。
另外，建立反应器设计中的数学模型还需要考虑对实验的校验，尤其在模型比较复杂的情况下要加强实验的支撑，避免出现过拟合现象。
对于反应器设计的数学模型，常见的实验校验方法包括对比模拟结果与实验现象的相似度和误差度等，通过实验来评价和调整数学模型的可靠性和精度。
化工工艺中的高效反应器设计与优化
化工工艺中的高效反应器设计与优化在化工工艺中，反应器是至关重要的设备，它在化学反应中起到催化和加热的作用，决定了反应的效率和产量。
因此，设计和优化高效的反应器对于提高化工工艺的经济效益具有重要意义。
本文将探讨化工工艺中的高效反应器设计与优化的相关内容。
一、反应器的分类与特点根据反应物与催化剂的接触方式和物料流动情况，反应器可以分为多种类型，如批量反应器、连续流动反应器、固定床反应器等。
每种反应器都有其独特的特点和适用范围。
批量反应器适用于小规模的生产和反应物质量要求较高的情况，其反应过程需要在一定时间内，将反应物料全部进料、反应、冷却、卸料。
连续流动反应器适用于大规模生产和连续供应的需求，它的特点是反应物料的连续进出，反应过程的控制更加稳定。
固定床反应器主要用于固体催化剂的反应，其催化剂通常填充在固定的反应器床层中，反应物料经过催化剂层进行反应。
二、高效反应器设计原则1. 催化剂选择与催化活性在反应器设计中，催化剂的选择对反应效率有着重要影响。
催化剂应具备高度的活性、稳定性和选择性，以满足所需的反应过程。
此外，催化剂的形态结构也对反应物质的接触和扩散起到重要作用，设计反应器时需要考虑催化剂的颗粒大小、形状和分布等因素。
2. 反应器的温度和压力控制温度和压力是控制反应速率和选择性的重要因素。
合理的温度和压力控制可以提高反应速率和避免副反应的发生。
在反应器设计中，应根据反应物的性质和需要的反应条件，设定适当的温度和压力范围，并采取相应的措施进行控制。
3. 反应物料的混合和传质反应物料的混合和传质对反应器的效率和产率起着至关重要的作用。
在设计反应器时，可以采用物料的循环、搅拌或加入填料等方式，促进反应物料的混合和传质，提高反应效果。
4. 反应器的流体力学设计反应器的流体力学设计是确保反应物料在反应过程中能够充分接触、扩散和混合的关键。
反应器内部的结构设计和流道构造应该合理，以保证反应物料的流动和传递过程的顺利进行。
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效应 用，还减 轻 了化工 设计人 员 的工作 负担，加 快 了化 工设 这样综合上述公 式，就可利用求导法对总 函数与约束条件进行
备 的设计 效率 ，对 于调动 设计人 员 的工作 热情起 到 了很大 的 综合 计算 ，求 解 出该储罐 的罐高 三，具体 可用公 式 Ｌ＝４Ｖ／ｒｄ）２
推 动作用 。
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｏｐｔｉｍ ａｌ ｄｅｓｉｇቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ ；ｃｈｅｍｉｃａｌ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ；ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ａｎａｌｙｓｉｓ
１ 最 优 化设 计 概 述
技 术 人 员 只 要 通 过 求 导 法 就 可 进 行 充 分 的解 答 。
最优 化设 计是 一种新 型 的设计 方法 ，其 具体 是指 利用较
关键 词 ：最优化设计 ；化工设备 ；应用分析 中 图 分 类 号 ：ＴＱ０５０．２ 文 献 标 志码 ：Ｂ 文 章 编 号 ：１００３－－６４９０ （２０１８）０２－００８９－０１
Ｏ ｐｔｉｍ ａｌ Ｄｅｓｉｇｎ ａｎｄ Ｉｔｓ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｉｎ ｔｈｅ Ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ Ｃｈｅｍ ｉｃａｌ Ｅｑｕｉｐｍ ｅｎｔ
ＣｈｅｒｔＸ ｉａｏ—ｌｅｉ
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ ｔｈｅ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ ｃｈｅｍｉｃａｌ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ ｉｎ ｏｕｒ ｃｏｕｎｔｒｙ， ｕｓｕａｌｌｙ ｃｏｎｓｕｍ ｅ ａ ｌｏｔ ｏｆ ｒｅｓｏｕ ｒ ｃｅｓ， ｔｈｉｓ ｈａｐｐｅｎｓ ｂｅｃａｕｓｅ ｔｈｅ ｃｈｅｍ ｉｃａｌ ｅｑｕｉｐｍ ｅｎｔ ｄｅｓｉｇｎ ｕｎｒｅａｓｏｎａｂｌｅ， ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ， ｔｏ ａｖｏｉｄ ｗａｓｔｉｎｇ ｐｒｏｂｌｅｍｓ， ｅｎｈａｎｃｅ ｔｈｅ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ ｃｈｅｍ ｉｃａｌ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ， ｉｔ ｉｓ ｎｅｃｅｓｓａｒｙ ｔｏ ｉｍｐｒｏｖｅ ｔｈｅ ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ ｃｈｅｍｉｃａｌ ｅｎｇｉｎｅｅｒ ｉｎｇ ｅｑｕｉｐｍ ｅｎｔ，ｔｈｅ ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ｄｅｓｉｇ ｎ ｍｅｔｈｏｄ， ＳＯ ａｓ ｔｏ ｒｅｄｕｃｅ ｔｈｅ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｃｏｓｔ ａｎｄ ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ， ｔｏ ａｃｈｉｅｖｅ ｍ ａｘｉｍｕｍ ｅｃｏｎｏｍｉｃ ｔａｒｇｅｔ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｅｎｔｅｒｐｒ ｉｓｅｓ．
摘 要 ：在我 国化工设备生 产过程 中，通常会 消耗 大量的 资源，发 生这种情 况是 因为化 工设备设计 不合理 所致 ， 因此 ，要 想避免 浪 费问题 的发 生，增强化 工设备 生产质量 ，就要 完善化 工设备设计 工作， 引入最优化设 计方法 ，这样才 能降低 生产成本 和 资源消耗 ，实现相关生产企业 的最 大化 经济 目标 。
改，修改后 ，经 由相关部 门审核通过后 的方案作为 最优 化设计 。 计一个体积为 材料加 工总费用为 ｙ元 ，求解在满 足该设计
从 本质 上看 ，这种 设计方 法是 以计算机 为基 础 的一种新 兴 的 要求的基础上 ，制定 出最为经济实用 的设计方案 。
设 计 方 式 和 技 术 手 段 。
型，然后再列 出与需求对应 的 目标函数，总结 出具体 约束条件 。 ４ａＶ／Ｄ２＋￣ｆｌＤ＝－Ｏ，
在 这一 过程 中， 目标 函数 可 以充分体 现 出最优化 设计 中最优 指标 与设计 变量 之 间的函数 关系 ；② 选用 最为适 宜化 工设备
这样就可知该储罐直径Ｄ为Ｄ＝，Ｖｆ ，并将储罐直径Ｄ ７ｃ口２
例如 ，某 圆柱形薄壁化工贮罐 的设计 ，要求储 罐体积为
为科 学化 、合 理化 的设计 理念 和设 计方法 ，对所 有影 响设计 贮罐罐身用料 价格为 元 ／ｍ 、贮罐盖子用料价 格为 ｎ元 ／ｍ 。
质 量 的因素进 行 系统性 分析 ，并通过 计算机 来进 行适 当的修 并且要求优化设计 后的贮罐直径为 Ｄ、高度为 ， 目前，需设
针对此最优化设计 问题 ，技术 人员首先要了解这些相关数
据相关 实 践证 明，各化工 生产 企业 在设备 设计 过程 中采 据 的函数关 系，即将成 本总费用分成贮罐罐身材料费用 、盖子
用 最优化 设计 ，不仅 大大提 高 了设备质 量 ，而 且在 某种程 度 材料 费用 以及材 料加 工费用三个数值 ，并设置 目标 函数 的总费
上 也对设 备体 积、重量 等生产 要素 进行 了全面 的优 化，进 而 用为 进而 得出 以下公式 ：Ｍ＝ａｎＤＬ＋２ｆｌ （ｎ／４）Ｄ２＋７，根据
达 到降低 生产 成本 的设计 目的 。另 外，通 过最优 化设 计 的有 上述要求可得知 ，容积要求 的基本约束条件为 （兀，４）Ｄ ，
化 工 设 计 通 讯
Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｄｅｓｉｇｎ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ
工艺与设备
Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ Ｅｑｕｉｐｍ ｅｎｔ
第４４卷第２期
２０１８年 ２月
最优化设计及 其在化 工设备设计 中的应用
陈 晓 磊 （山 东中天科技 工程有 限公 司 ，山 东淄博 ２５５０００）
来 表达 ， 并且 将 罐 高 代入 到约 束 条 件 中 的 Ｖ－ （兀／４）Ｄ２Ｌ
最优化设计在实 际应用时 ，可 以分为 以下两方面工序 ：① 进 行求 解 ，得 出 Ｍ＝４ａＶ／Ｄ＋ （７【＋２）ｆｌＤ２＋？，在 此 公 式 中，证
结 合相 应 的设计变 量，将 带有 问题 的物 理模 型转变 成数 学模 明 其 中 的 Ｄ 的 一 阶 导 数 为 ０，求 导 后 得 出 ：ｄ （ ／ｄ （Ｄ）＝
设计 的最优 化方 法 ，对 建立 的数学模 型进 行求 解， 即在 固定
３
条件下 ，求解 出 目标 函数 的极值或 最优 值。
的公式代入到与Ｌ兰０中，可得 三＝ ｆ ，这样经过一系列
Ｖ ｇａ２
２ 最优化设计 的具体应 用 ２．１ 图解 法最 优化 设计