طراحی شکل بهینه برای پروفیل اتصال در یک پره خنک کننده

در این مقاله یک مساله طراحی شکل بهینه در رابطه با بهینه‎سازی فین‎های خنک‎کننده قطعات رایانه‎ای و مدارهای مجتمع، مدل‎سازی و حل می شود. هدف اصلی تعیین شکل یک فین دو بعدی است که به بیشترین برداشت حرارتی منجر شود. بدین منظور، مساله طراحی شکل بهینه بر اساس بیشینه‎سازی توزیع عدد ناسلت تعریف می‎شود. معادلات دیفرانسیل حاکم بر مساله در فاز های سیال و جامد به طور مستقل و همزمان حل می‎شوند. به منظور مدلسازی مساله بهینه‎سازی با بعد متناهی، شکل پروفیل به کمک منحنی‎های درجه سه پارامتری می‎شود. از آنجا که رابطه صریحی بین تابع هدف مساله بهینه‎سازی با پارامتر هندسی وجود ندارد، از روش‎ مدلسازی تقریبی در فرآیند بهینه‎سازی استفاده شده‎است. روش پیشنهادی با سه نقطه اولیه شروع می شود. سپس معادلات دیفرانسیل حاکم بر مساله برای هر یک از پروفیل‎های متناظر با این نقاط حل می‎شود. گام بعدی این روش تکراری شامل محاسباتی بر پایه درونیابی چندجمله ای روی مقادیر نرم اعداد ناسلت است. یک مثال عددی برای نشان دادن دقت و نحوه ی پیاده‎سازی روش ارائه شده است.