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龙图腾网获悉中国科学院工程热物理研究所;山东科技大学申请的专利一种基于几何参数敏感性分析的预冷换热器优化设计方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119740337B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-03发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411682533.2，技术领域涉及：G06F30/18；该发明授权一种基于几何参数敏感性分析的预冷换热器优化设计方法是由项效镕;崔伟伟;赵巍;李宗明;赵庆军;刘翼腾设计研发完成，并于2024-11-22向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于几何参数敏感性分析的预冷换热器优化设计方法在说明书摘要公布了：本发明提供了一种基于几何参数敏感性分析的预冷换热器优化设计方法，具体包括如下步骤：根据实际应用场景和几何尺寸约束条件计算热负荷和换热面积，确定换热单元数、换热单元的螺旋线圈数、微管管间距和微管管径；采用响应面分析方法中的BBD模块进行几何参数的敏感性分析，确定影响预冷换热器流动和换热性能的显著因素，得出预冷换热器的优化设计方案；判断预冷换热器的设计方案是否符合应用场景的几何空间尺寸约束和技术需求参数，如果符合则确定预冷换热器的几何尺寸，如果不符合则继续调整参数，直到满足约束条件。本发明的技术方案克服现有技术中的高换热负荷导致预冷换热器总体结构尺寸过大、换热效率偏低、流动阻力过大的问题。

本发明授权一种基于几何参数敏感性分析的预冷换热器优化设计方法在权利要求书中公布了：1.一种基于几何参数敏感性分析的预冷换热器优化设计方法，其特征在于，具体包括如下步骤： S1，根据实际应用场景和几何尺寸约束条件计算热负荷和换热面积，确定预冷换热器外径尺寸和内径尺寸，进而确定换热单元数、换热单元的螺旋线圈数、微管管间距和微管管径； S2，采用响应面分析方法中的BBD模块对换热单元数、微管管间距和微管管径进行几何参数的敏感性分析，确定影响预冷换热器流动和换热性能的显著因素，得出预冷换热器的优化设计方案； S3，判断步骤S2获得的预冷换热器的设计方案是否符合应用场景的几何空间尺寸约束和技术需求参数，如果符合则确定预冷换热器的几何尺寸，如果不符合则继续执行步骤S1调整参数，直到满足应用场景的几何空间尺寸约束和技术参数需求； 在预冷换热器的外径和内径尺寸的约束下，结合所选取的换热单元个数、换热单元的螺旋线圈数及每个换热单元内部沿径向叉排布置的微管排数，对所有换热单元在预冷换热器总体框架结构下进行集成排布，得到预冷换热器垂直于轴向的剖面上几何布局结构，进而得到所述剖面上不同换热单元的相邻微管之间的微管管间距尺寸； 确定螺旋线上各点的具体笛卡尔坐标值：预冷换热器内圆O1半径为ai，预冷换热器外圆O2半径为ao，增长率b计算公式为： 根据下列公式确定螺旋线上各点的具体笛卡尔坐标值x，y： x＝ai+b·θcosθy＝ai+b·θsinθ； 其中，θ为螺旋线周向角度范围[0,2πz]内的任意值； 调整不同换热单元的相邻微管管间距尺寸；如果不同换热单元的相邻微管的微管管间距尺寸超出建议值，则重新调整换热单元数、换热单元的螺旋线圈数、换热单元内部叉排布置微管排数及微管管间距，直至不同换热单元的相邻微管管间距尺寸满足建议值为止； 根据已经确定的换热单元的个数、换热单元的螺旋线圈数、换热单元内部叉排布置微管排数，得到预冷换热器在垂直于轴向的剖面上总的微管个数及对应的表面换热面积；再结合已经计算得到的预冷换热器换热面积A，计算得到预冷换热器各换热单元沿轴向布置的微管排数及预冷换热器内部所需布置的总的微管个数，进而得到预冷换热器的轴向长度； 在预冷换热器外径与内径处预留进、出口过渡区域，进而确定预冷换热器内不同换热单元的起始位置、终止位置及对应的集液腔位置。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术，可联系本专利的申请人或专利权人中国科学院工程热物理研究所;山东科技大学，其通讯地址为：100190 北京市海淀区北四环西路11号；或者联系龙图腾网官方客服，联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。

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