邓凯
,
程惠尔
钢铁钒钛
doi:10.3969/j.issn.1004-7638.2005.02.010
有限元法及最优化方法是工程分析最主要的两个数学工具,将两者有机结合起来,可以实现真正意义上的冷却壁性能优化计算机辅助设计.基于正交回归设计确定冷却壁的结构组合,利用大型有限元分析软件ANSYS对不同结构参数下的铸钢冷却壁进行三维稳态温度场及应力场计算,然后通过MATLAB多目标优化设计方法计算得到铸钢冷却壁的最优结构参数.计算结果表明,优化结构参数后的冷却壁比原冷却壁最高温度下降7.88%,最大热应力下降6.14%.
关键词:
高炉冷却壁
,
传热模型
,
结构参数
,
正交设计
,
多目标优化
杨阳
,
李春
,
叶舟
,
缪维跑
工程热物理学报
风力机叶片设计的目标多样性使得传统单一目标设计方法无法满足设计要求,大型风力机的高发电量与大负载之间的矛盾必须得到平衡.为此,以年发电量最大和叶片质量最轻为优化设计目标,通过多目标遗传算法设计了5 MW大型风力机叶片,得到Pareto分布优化解集.与NREL 5 MW风力机叶片比较结果表明:Pareto优化解集均一定程度优于参考叶片,其中得到了全面优于参考叶片的优化解,年发电量提高了2.48%的同时降低了质量7.7%.叶片气动外形不是影响质量的唯一因素,气动载荷对结构强度的要求间接地影响了叶片质量,进一步表明了以气动效率作为叶片设计唯一目标的设计方法的局限性.
关键词:
风力机叶片
,
多目标优化
,
遗传算法
,
Pareto解集
杨云
,
张瑛
,
王秀峰
材料导报
在陶瓷配方设计领域引入先进的计算机技术,应用最优化技术--复合形法,根据配方优化设计的需要,以绝对误差为目标函数,提出了基于多目标优化的配方最优化设计数学模型,使陶瓷配方设计问题转变为以原料上下限等为约束条件的极值问题.通过实例验证,这种模型能产生精度较高的最优解.
关键词:
陶瓷配方
,
最优化技术
,
复合形法
,
多目标优化
金韬
,
陆晓峰
,
朱晓磊
电镀与涂饰
以E51环氧树脂为基料,添加适量的稀释剂丁酮和l,4-丁二醇二缩水甘油醚,增韧剂端羧基液体丁腈橡胶(CTBN-15)和T31固化剂,制备了环氧树脂清漆.以漆膜附着力、抗弯曲性和冲击强度为指标,结合正交试验,分析了丁酮、1,4-丁二醇二缩水甘油醚、CTBN-15和T31的添加量对清漆综合性能的影响,获得了3个指标各自的最优条件,然后利用综合平衡法,优选出兼顾3个指标的清漆配方:丁酮10%,1,4-丁二醇二缩水甘油醚20%,CTBN-15 10%,T31固化剂35%.优化后制得的清漆漆膜附着力为26.86 MPa,抗弯曲性0 cm,冲击强度40 kg·cm,硬度2H、耐中性盐雾腐蚀时间144 ho经过多目标优化后得到的清漆漆膜不仅附着力和抗弯曲性最佳,而且有效地减少了漆膜冲击强度的下降.
关键词:
清漆
,
环氧树脂
,
固化剂
,
柔韧性
,
多目标优化
,
正交试验
李维刚
,
刘相华
钢铁研究学报
轧辊横移技术是实现自由程序轧制的有效途径,横移策略对热轧带钢的断面形状具有重要影响.提出热轧工作辊的变行程定步长横移策略与变行程变步长横移策略,给出2类变行程横移策略的递推算法,根据参数给定情况分为4种模式,建立2类变行程横移策略的多目标优化模型.通过宝钢典型轧制计划实例的横移策略优化试验比较了4种模式的差别,工业应用验证了变行程横移策略及其优化方法的有效性,改善热轧带钢的断面形状,延长计划公里数.
关键词:
热轧带钢
,
变行程
,
横移策略
,
多目标优化
,
自由程序轧制
陈幸开
,
谢怀勤
,
王国星
玻璃钢/复合材料
doi:10.3969/j.issn.1003-0999.2010.05.014
根据经实验验证的玻璃钢(GFRP)拉挤工艺过程数学模型,以数值模拟结果为样本数据,建立反向传播(BP)神经网络,得到拉挤工艺参数(固化温度、拉挤速度)与GFRP固化度间非线性相关关系.采用神经网络结合带精英策略的快速非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)解决拉挤过程中固化炉温度和拉挤速度多目标优化问题,得到了拉挤优化问题的Pareto最优解集.实验结果表明,优化后的工艺参数能有效提高生产率,降低固化炉温度,效果显著.
关键词:
玻璃钢
,
拉挤
,
数值模拟
,
神经网络
,
NSGA-Ⅱ
,
多目标优化
杨艳慧
,
刘东
,
贺子延
,
罗子健
稀有金属材料与工程
以航空发动机涡轮盘锻件为研究对象,应用响应面法(Response surfce Methodology,RSM)和有限元数值模拟(FEM)对锻造过程预成形设计的多目标优化问题进行了研究.首先以模具充填完整和提高锻件内变形均匀性为目标,建立了有限元数值模拟与响应面法相结合的二阶分析模型,并对优化结果进行了讨论.其次,在原优化设计的基础上以降低锻造过程的成形载荷为目标进行了预成形再设计.结果表明,应用响应面法可灵活有效的对难变形材料锻造预成形坯料形状进行多目标优化设计.
关键词:
预成形设计
,
响应面法(RSM)
,
有限元数值模拟(FEM)
,
多目标优化
刘晓星
钢铁
建立了冷连带轧机能耗最小、负荷分配最均衡及板形质量最优的多目标优化模型,介绍了运用模糊理论进行多目标优化轧制制度的方法.算例分析表明了该方法的有效性.
关键词:
冷连轧机
,
轧制规程
,
模糊学
,
多目标优化
陈佳佳
,
丁永生
,
梁霄
,
郝矿荣
,
王华平
材料导报
将碳纤维的数字化加工优化问题按阶段划分为若干多目标决策子问题.以其中的拉伸过程为例,按拉伸的时间顺序将其划分为6个阶段,以原丝线密度、强度和断裂伸长率为优化目标,提出了一种碳纤维拉伸工艺优化的多目标动态规划方法.以实验数据为基础,拟合出产品性能与生产工艺的关系.采用专家打分,确定各拉伸阶段的权重,合理分配拉伸比.
关键词:
碳纤维
,
拉伸工艺
,
动态规划
,
多目标优化
张帅
,
徐九华
,
葛英飞
,
傅玉灿
,
边卫亮
机械工程材料
使用聚晶金刚石(PCD)刀具用正交试验设计法,对不同体积分数碳化硅颗粒增强铝基复合材料进行了高速铣削试验,建立了刀具耐用度和表面粗糙度经验公式,以最低单件成本、最低表面粗糙度、最高刀具耐用度为目标函数,运用遗传算法对高速铣削工艺参数进行了多目标优化。结果表明:增强颗粒体积分数φ是影响刀具耐用度的最显著因素,切削速度v次之,而每齿进给量fz和径向切削深度aw的影响不显著;诸因素对表面粗糙度影响的显著性从高到底依次为fz、φ、v、aw,优化的工艺参数为切削速度v=760m·min^-1,每齿进给量fz=0.08mm,径向切削深度aw=3mm,增强颗粒体积分数φ=17%。
关键词:
PCD刀具
,
复合材料
,
高速铣削
,
多目标优化