بهینه‌سازی پمپ مولکولار با استفاده از الگوریتم‌های فراابتکاری: روش سیکافوس ارتقا یافته

Abstract

حفظ خلأ در فضای بین روتور و بدنه یک ماشین سانتریفیوژ گازی در حین فرایند گازدهی و غنی سازی حائز اهمیت است. به همین دلیل پمپ مولکولار روی قسمت بالایی بدنه متصل می شود که دارای شیارهایی است که وقتی ذرات در حال حرکت با آن برخورد می کنند با توجه به جهت شیارها، به صورتی منحرف می شوند که مجدداً به درون روتور بازگردند. یکی از روش های تحلیل جریان گاز درون پمپ مولکولار، حل معادلات جریان با روش سیکافوس و همکارانش می باشد که با توجه به کاهش زمان محاسبات، بسیار مفید می باشد. در این مقاله جهت دستیابی به پارامترهای هندسی و عملیاتی بهینه پمپ مولکولار از چهار الگوریتم فرا ابتکاری استفاده شده است. نتایج نشان می دهد در بین الگوریتم های فرا ابتکاری، بهینه سازی با الگوریتم نهنگ گوژ پشت (WOA) بیشترین نسبت تراکم برای پمپ مولکولار ایجاد می گردد. مقدار انحراف متوسط مطلق لگاریتم نسبت تراکم فشار با مقادیر پیش بینی شده توسط روش سیکافوس ارتقاء یافته با پارامترهای بهینه، نشان دهنده تطابق بسیار خوب روش تجربی و روش مذکور با الگوریتم فرا ابتکاری WOA می باشد.