Development of a physics-based surrogate model using two-dimensional first principle equations and optimization of open rack vaporizer

汽化器 替代模型 计算流体力学 液化天然气 热交换器 工程类 核工程 数学优化 天然气 机械工程 数学 航空航天工程 废物管理
作者
Suk Hoon Choi,Dong Hwi Jeong,Jong Min Lee
出处
期刊:Applied Thermal Engineering [Elsevier BV]
卷期号:226: 120262-120262 被引量:1
标识
DOI:10.1016/j.applthermaleng.2023.120262
摘要

In an effort to provide stable and affordable city gas, the open rack vaporizer (ORV), a heat exchanger that vaporizes Liquefied Natural Gas (LNG) using seawater, is receiving significant attention. In this study, a physics-based surrogate model for the ORV system with high fidelity and low computational load compared to a computational fluid dynamics (CFD) model is developed based on two-dimensional (2D) first principle equations of energy and mass balances for heat transfer. Partial key parameters are estimated using the mean squared error based parameter subset selection method with global sensitivity analysis to address the overfitting issue. The resulting physics-based surrogate model shows robust performance and approximates the temperature profile with an error of less than 5% compared to the CFD data. Using the surrogate model, operating conditions are optimized with both multi-objective and single-objective functions. The results indicate that the two objectives, profit and LNG outlet temperature, are incompatible and that two operating conditions, LNG and seawater flowrates, are inversely proportional.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Nana完成签到,获得积分10
1秒前
xu发布了新的文献求助10
1秒前
尚焱宇发布了新的文献求助10
2秒前
彩色的安梦完成签到 ,获得积分20
2秒前
2秒前
3080完成签到,获得积分10
3秒前
迷人依白完成签到,获得积分20
3秒前
Kiwi完成签到 ,获得积分10
5秒前
Weilang完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
SYX发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
CodeCraft应助酷酷珠采纳,获得10
7秒前
咕咚咕咚完成签到,获得积分10
7秒前
彳亍1117应助BREEZE采纳,获得10
7秒前
可爱的函函应助过氧化氢采纳,获得30
8秒前
yuyu完成签到,获得积分10
9秒前
plasma发布了新的文献求助10
9秒前
Orange应助ymlllym采纳,获得10
9秒前
10秒前
三土完成签到,获得积分10
10秒前
小俊发布了新的文献求助10
10秒前
耸耸完成签到 ,获得积分10
10秒前
gwd发布了新的文献求助10
11秒前
十二完成签到,获得积分10
11秒前
Akim应助44444采纳,获得10
11秒前
12秒前
12秒前
13秒前
13秒前
14秒前
Xide完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
15秒前
15秒前
Orange应助标致冬日采纳,获得10
15秒前
zhaohu47完成签到,获得积分10
16秒前
舒适的孤云完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
焦恩俊发布了新的文献求助10
19秒前
高分求助中
The Mother of All Tableaux Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 2400
Ophthalmic Equipment Market by Devices(surgical: vitreorentinal,IOLs,OVDs,contact lens,RGP lens,backflush,diagnostic&monitoring:OCT,actorefractor,keratometer,tonometer,ophthalmoscpe,OVD), End User,Buying Criteria-Global Forecast to2029 2000
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Cognitive Neuroscience: The Biology of the Mind 1000
Cognitive Neuroscience: The Biology of the Mind (Sixth Edition) 1000
Optimal Transport: A Comprehensive Introduction to Modeling, Analysis, Simulation, Applications 800
Official Methods of Analysis of AOAC INTERNATIONAL 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3958850
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3505102
关于积分的说明 11122496
捐赠科研通 3236558
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1788899
邀请新用户注册赠送积分活动 871424
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 802794