邓天勇吴迪许云波赵彦峰刘相华王国栋
金属学报
为实现普碳钢中厚板的柔性化轧制, 建立了一种新的用于制定温度制度的理论算法. 首先建立最佳预测能力的人工神经网络, 用于预测中厚板力学性能; 然后运用遗传算法制定出温度制度, 并由回归出的力学性能公式对预测结果进行验证. 结果表明, 通过回归法和人工神经网络均可精确地预测中厚板的力学性能, 而且神经网络的预测精度比回归公式的预测精度高; 终轧温度和终冷温度对力学性能的影响最大; 通过温度制度和力学性能回归公式计算出的强度, 与目标强度非常吻合; 对同一成分的钢种, 通过制定合适的温度制度可以轧制出不同强度的产品, 以减缓中厚板产品大规模定制中各阶段之间的矛盾.
关键词:
普碳钢
,
heavy and medium plate
,
mechanical property prediction
,
temperature schedule
,
artificial neuron network
,
genetic algorithm
,
flexible rolling
冯消冰
,
孙树立
合成材料老化与应用
近年来,遗传算法发展成为一种比较普及的优化算法,遗传算法的主要特点是:稳定性好、通用性强、全局收敛性较优.在本篇论文中,比较详细地描述了遗传算法的优化机理,而且在大型风机复合材料叶片的梁帽与腹板的强度优化设计中应用了遗传算法的优化机理.考虑到层压板的结构参数具有离散型特征,所以在复合材料层压板结构优化设计中应用遗传算法时,适宜地提出了整数编码策略,使用整数编码策略来进行复合材料层压结构的遗传算法优化设计.所谓整数编码,即复合材料层压结构的参数用整数来表征.使用整数编码策略的主要优点有:直观、方便、遗传算法的交叉、变异操作比较容易地进行.在此之外,还构造了适应度函数以用于遗传算法,最终达到了叶片梁帽和腹板结构强度优化的目标.本论文展示了基于遗传算法的大型风机复合材料叶片梁帽与腹板的强度优化设计的诸多优势.想要进行强度优化设计,首先要深入理解力学原理,同时也要掌握数值计算方法.在深入了解单层复合材料与叠层复合材料的弹性理论基础,以及在仔细研究改进的遗传算法优化理论基础之上,设定了一定的铺层规则,仅将工程中常用的四种角度作为限定的铺层角度,应用遗传算法对2MW风机复合材料叶片的梁帽和腹板进行了强度优化设计.本文的最后计算结果表明,由于遗传算法在处理离散型问题方面的特有优势,故在2MW风机叶片的梁帽和腹板的强度优化设计中,使用遗传算法进行强度优化设计是可行和可信的.
关键词:
层压板
,
铺层设计
,
遗传算法
,
叶片
,
梁帽
,
腹板
,
强度优化设计
王海霞
,
王军
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2016.02.031
目的:对连续铸造过程中凝固模型表面喷雾冷却进行优化,实现表面温度的最优冷却。方法分析板坯的连铸工艺过程,推导板坯连铸的凝固模型,获得热传递方程式,对冷却过程的边界条件进行约束。对凝固模型进行仿真验证,与基准温度变化曲线进行比较。结合具体实例确定冷却过程中需要优化的目标对象,采取遗传算法搜索最优解,对相关参数进行仿真。结果和优化前相比,优化后板坯凝固过程中单位时间内温度变化波动较小,水流量密度最大值约为35 L/( m2·s)。结论优化后的板坯连铸过程中单位时间内喷雾冷却温度变化均匀,喷水量较少,能避免板坯连铸凝固模型表面裂纹的产生,提高产品的质量,效果较好。
关键词:
凝固模型
,
优化
,
遗传算法
,
板坯连铸
,
冷却
,
温度
,
仿真
冯凯
,
汪红兵
,
田乃媛
,
贺东风
,
徐安军
钢铁研究学报
研究了AOD全铁水冶炼和电炉钢水冶炼两种不锈钢冶炼流程,结果表明,AOD全铁水冶炼不锈钢可以弥补电炉钢水冶炼流程中电炉产能小于连铸产能的缺陷。提出了一种结合AOD全铁水冶炼和电炉钢水冶炼的混合流程。提出了各个工序间钢包最长传搁时间最短为调度目标是更加合理的调度方式,应用遗传算法求解混合流程最长钢包传搁时间最小为60min,小于单纯以连铸机为中心的组织生产调度,既保证了钢包正常的运输,又有足够的时间进行必要的调度和调整。最后,给出混合流程最优调度的甘特图,并基于最优调度并采用统计分析的方法得出:亡序问传搁过程温降的经验公式,由此给出混合流程最优调度的温度制度。
关键词:
遗传算法
,
混合流程
,
最优调度
,
甘特图
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
程逵炜
,
公茂琼
,
吴剑峰
,
孙兆虎
工程热物理学报
针对在中小型煤层气液化装置中应用的单级混合制冷剂液化流程,分别计算了液化压力1 MPa至10 MPa之间的液化系统总能耗.应用流程模拟软件HYSYS进行流程计算,并以混合制冷剂液化流程能耗及煤层气多级压缩机能耗最小值为目标,采用遗传优化算法计算.结果显示采用低压单级混合制冷剂循环的小型煤层气液化装置最佳原料气压力在6MPa左右.
关键词:
流程模拟
,
遗传算法
,
混合制冷剂液化流程
,
液化压力
韩鹏
,
罗勇
,
朱丽丹
,
唐大伟
工程热物理学报
飞秒激光加热金属薄膜时会在金属内部形成电子温度和晶格温度不平衡的热输运过程,此过程一般可以用抛物两步模型描述。飞秒激光抽运-探测技术可以对上述过程中金属表面的瞬时电子温度进行测量。通过上述实验结果结合抛物两步模型,反推金属微尺度热物性参数是一个反演问题。本文分析了此反演问题求解的可行性,并采用遗传算法对此反演问题进行了求解。
关键词:
飞秒激光
,
抽运-探测
,
反演问题
,
抛物两步模型
,
遗传算法
童彤
,
丰镇平
工程热物理学报
本文发展并完善了一种基于非受控解的排序、基于共享机制的小生境技术和交配约束的多目标遗传算法,在一元热力设计基础上,对一个透平级取实际压力与给定压力的差值和级的作功能力为目标函数进行了优化。算例表明该算法具有同时捕获一组解的能力,对于解决多目标优化问题具有很强的适应性和合理的优化结果,是一种有效的多目标优化方法
关键词:
遗传算法
,
多目标
,
优化设计
,
透平级
赵景波
,
吴建华
,
姚萍
腐蚀与防护
船体防腐蚀保护的有效性与阴极保护系统设计有关,研究了双区域阴极保护系统,并对双区域阴极保护系统进行了优化设计;提出了基于谐波小波神经网络和遗传算法均匀设计的优化方法,既满足了船体防腐蚀,又降低了腐蚀静电场.
关键词:
外加电流阴极保护系统
,
双区域
,
谐波小波
,
神经网络
,
遗传算法
,
均匀设计