در این پایان نامه، به مطالعه سیکل رنکین با سیال عامل آلی با مشارکت منابع انرژی پایین پرداخته شده است. با توجه به تنوع سیالات آلی، عملکردهای مختلفی در سیکل رنکین آلی قابل مشاهده است. از آنجائیکه این سیالات دارای نقطه جوش پایین تر نسبت به آب می باشند استفاده از منابع حرارتی دما پایین همانند انرژی زمین گرمایی برای تبخیر سیالات آلی امکان پذیر است. ضمن طبقه بندی انواع سیالات آلی در سه دسته خشک ، تر و آیزنتروپیک بر اساس مشخصات ترموفیزیکی آنان و با انتخاب سیالات از دسته های طبقه بندی شده، عملکرد سیکل مورد بررسی قرارگرفته است. برای تحلیل بهتر بازدهی سیکل، اثر تغییرات پارامترهای دما و فشار ورودی توربین به کمک قوانین اول و دوم ترمودینامیک ارزیابی شده است و در نهایت از الگوریتم تکاملی برای بهبود شرایط سیکل استفاده گردیده است. نتایج نشان می دهد که سیالات آلی خشک و آیزنتروپیک بخاطر شیب منحنی اشباع مثبت، عملکرد بهتری دارند و همچنین اثر فشار ورودی سیال به توربین چشمگیرتر از دمای ورودی سیال به توربین می باشد. محدوده بهینه که بیشترین بازده و کمترین بازگشت ناپذیری را برای سیکل نشان می دهد بر روی خط اشباع و محدوده فشار 3000 کیلوپاسکال واقع می باشند.