چکیده: انتقال حرارت و افت فشار دو پارامتر مهم و مؤثر در طراحی مبدل‌های حرارتی هستند. در پایان‌نامه حاضر بهینه‌سازی مبدل حرارتی پوسته و لوله مارپیچ با اهداف افزایش انتقال حرارت و کاهش افت فشار مورد بررسی قرار گرفته است. در اغلب مسائل مهندسی، اهداف مورد نظر برای بهینه‌سازی در تعارض با یکدیگر هستند. به طوری که با بهبود یک هدف، هدف دیگر به سمت نامطلوب پیش می‌رود. این مساله در این نوع از مبدل گرمایی نیز وجود دارد به طوری که با افزایش کارایی (مطلوب)، افت فشار نیز بالا می‌رود؛ بنابراین بجای یک جواب، دسته‌ای از جواب‌ها وجود دارند. مجموعه جواب‌ها در منحنی تحت عنوان منحنی پارتو به ارائه می‌شوند. ضریب کارایی مبدل (ε) که در رابطه خود دربردارنده ضرایب انتقال حرارت جابجایی هر دو سمت پوسته و لوله است، معیار مناسبی برای بررسی انتقال حرارت کلی مبدل محسوب می‌شود؛ بنابراین به‌عنوان یک تابع هدف در بهینه‌سازی در نظر گرفته شده است. همچنین میزان افت فشار سیال سمت لوله به‌عنوان تابع هدف بعدی مدنظر قرار گرفته است. تعداد سه متغیر برای بهینه‌سازی شامل شعاع لوله، شعاع مارپیچ و گام مارپیچ در نظر گرفته شدند. ابتدا با استفاده از معادلات حاکم یک مدل‌سازی حرارتی با استفاده از روش ε –NTU انجام ‌شده و سپس با اجرای دو روش بهینه‌سازی تکاملی الگوریتم ژنتیک و الگوریتم ازدحام ذرات در محدوده متغیرها، توابع هدف بهینه شدند و در پایان مقادیر بهینه متغیرها و همچنین مقدار کارایی و افت فشار سیال در مبدل به‌صورت دسته جواب متناظر با جبهه پارتو ارائه شده است.