AISI 304/304L Co-phàirt ceimigeach tiùb coil stàilinn, a’ leasachadh paramadairean earraich sgiath fillte a’ cleachdadh Algorithm Seillean-meala

Tapadh leibh airson tadhal air Nature.com.Tha thu a’ cleachdadh dreach brobhsair le taic CSS cuibhrichte.Airson an eòlas as fheàrr, tha sinn a’ moladh gun cleachd thu brobhsair ùraichte (no cuir à comas Modh Co-chòrdalachd ann an Internet Explorer).A bharrachd air an sin, gus dèanamh cinnteach à taic leantainneach, bidh sinn a 'sealltainn an làrach gun stoidhlichean agus JavaScript.
Sleamhnagan a’ sealltainn trì artaigilean gach sleamhnag.Cleachd na putanan air ais is air adhart gus gluasad tro na sleamhnagan, no na putanan rianadair sleamhnag aig an deireadh gus gluasad tro gach sleamhnag.

AISI 304/304L Tubing coiled capillary stàilinn

Is e toradh làn-adhbhar a th’ ann an coil stàilinn gun staoin AISI 304 le sàr sheasamh agus tha e freagarrach airson raon farsaing de thagraidhean a dh ’fheumas deagh fhoirmeachd agus weldability.

Bidh Sheye Metal a ’stòradh 304 coil ann an tiugh 0.3mm gu 16mm agus crìochnachadh 2B, crìochnachadh BA, crìochnachadh Àir.4 an-còmhnaidh rim faighinn.

A bharrachd air na trì seòrsaichean uachdar, faodar 304 coil stàilinn gun staoin a lìbhrigeadh le measgachadh de chrìochnaidhean uachdar.Ann an stainless Ìre 304 tha an dà chuid Cr (mar as trice 18%) agus nicil (mar as trice 8%) mar na prìomh stuthan neo-iarann.

Tha an seòrsa corailean seo mar stàilinn gun staoin mar as trice, a bhuineas don teaghlach àbhaisteach Cr-Ni de stàilinn.

Mar as trice bidh iad air an cleachdadh airson bathar taighe is luchd-cleachdaidh, uidheamachd cidsin, còmhdach a-staigh agus a-muigh, rèilichean-làimhe, agus frèaman uinneig, uidheamachd gnìomhachas bidhe is dibhe, tancaichean stòraidh.

Anns an sgrùdadh seo, tha dealbhadh torsion agus fuarain teannachaidh an uidheamachd pasgadh sgiathan a thathas a’ cleachdadh anns an rocaid air a mheas mar dhuilgheadas optimization.Às deidh don rocaid an tiùb cur air bhog fhàgail, feumar na sgiathan dùinte fhosgladh agus a cheangal airson ùine sònraichte.B’ e amas an sgrùdaidh an lùth as motha a tha air a stòradh anns na fuarain a mheudachadh gus am b’ urrainn dha na sgiathan a chleachdadh anns an ùine as giorra.Anns a 'chùis seo, chaidh an co-aontar lùth anns an dà fhoillseachadh a mhìneachadh mar an gnìomh amas anns a' phròiseas optimization.Chaidh trast-thomhas na h-uèir, trast-thomhas coil, an àireamh de chorailean, agus paramadairean sèididh a dh’ fheumar airson dealbhadh an earraich a mhìneachadh mar chaochladairean optimization.Tha crìochan geoimeatrach air na caochladairean mar thoradh air meud an uidheamachd, a bharrachd air crìochan air a’ bhàillidh sàbhailteachd mar thoradh air an luchd a tha air an giùlan leis na fuarain.Chaidh an algairim seillean meala (BA) a chleachdadh gus an duilgheadas optimization seo fhuasgladh agus dealbhadh an earraich a choileanadh.Tha na luachan lùtha a gheibhear le BA nas fheàrr na an fheadhainn a fhuaireadh bho sgrùdaidhean Dealbhadh Deuchainnean (DOE) roimhe.Chaidh fuarain agus uidheamachdan a chaidh a dhealbhadh a’ cleachdadh nam paramadairean a gheibhear bhon optimization a sgrùdadh an toiseach ann am prògram ADAMS.Às deidh sin, chaidh deuchainnean deuchainneach a dhèanamh le bhith ag amalachadh na fuarain saothraichte gu fìor uidheamachdan.Mar thoradh air an deuchainn, chaidh fhaicinn gun do dh’ fhosgail na sgiathan às deidh timcheall air 90 milliseconds.Tha an luach seo gu math nas ìsle na targaid a’ phròiseict de 200m.A bharrachd air an sin, chan eil an eadar-dhealachadh eadar na toraidhean anailis agus deuchainneach ach 16 ms.
Ann an itealan agus carbadan mara, tha dòighean fillte deatamach.Tha na siostaman sin air an cleachdadh ann an atharrachaidhean agus atharrachaidhean itealain gus coileanadh agus smachd itealain a leasachadh.A rèir modh itealaich, bidh na sgiathan a’ pasgadh agus a’ fosgladh ann an dòigh eadar-dhealaichte gus buaidh aerodynamic1 a lughdachadh.Faodar an suidheachadh seo a choimeas ri gluasadan sgiathan cuid de eòin is biastagan rè itealaich làitheil agus dàibheadh.San aon dòigh, bidh gliders a’ pasgadh agus a’ leudachadh ann am bàtaichean-tumaidh gus buaidhean hydrodynamic a lughdachadh agus làimhseachadh a mheudachadh3.Is e adhbhar eile dha na h-innealan sin buannachdan tomhas-lìonaidh a thoirt do shiostaman leithid pasgadh propeller heileacoptair 4 airson stòradh agus còmhdhail.Bidh sgiathan na rocaid cuideachd a’ pasgadh sìos gus àite stòraidh a lughdachadh.Mar sin, faodar barrachd urchraichean a chuir air raon nas lugha den lannsair 5. Mar as trice is e fuarain a th’ anns na pàirtean a thathas a ’cleachdadh gu h-èifeachdach ann am pasgadh agus fosgladh.Aig àm pasgadh, tha lùth air a stòradh ann agus air a leigeil ma sgaoil nuair a tha e fosgailte.Air sgàth an structair sùbailte aige, tha lùth air a stòradh agus air a leigeil ma sgaoil air a cho-ionannachd.Tha an t-earrach air a dhealbhadh gu sònraichte airson an t-siostam, agus tha an dealbhadh seo a’ nochdadh duilgheadas optimization6.Leis gu bheil e a’ toirt a-steach grunn chaochladairean leithid trast-thomhas uèir, trast-thomhas coil, àireamh oidhirpean, ceàrn helix agus an seòrsa stuth, tha slatan-tomhais ann cuideachd leithid tomad, tomhas-lìonaidh, cuairteachadh cuideam as ìsle no ruigsinneachd lùtha as àirde7.
Bidh an sgrùdadh seo a’ tilgeil solas air dealbhadh agus optimachadh fuarain airson uidheamachdan pasgadh sgiathan a thathas a’ cleachdadh ann an siostaman rocaid.Le bhith taobh a-staigh an tiùb cur air bhog ron turas-adhair, bidh na sgiathan fhathast air am pasgadh air uachdar na rocaid, agus às deidh dhaibh an tiùb cur air bhog fhàgail, bidh iad a’ fosgladh airson ùine sònraichte agus bidh iad fhathast air am brùthadh chun uachdar.Tha am pròiseas seo deatamach airson obrachadh ceart an rocaid.Anns an uidheamachd fillte leasaichte, tha fosgladh nan sgiathan air a dhèanamh le fuarain torsion, agus tha an glasadh air a dhèanamh le fuarain teannachaidh.Gus earrach iomchaidh a dhealbhadh, feumar pròiseas optimization a dhèanamh.Taobh a-staigh optimization an earraich, tha diofar thagraidhean anns an litreachas.
Mhìnich Paredes et al.8 am feart beatha sgìths as àirde mar ghnìomh amas airson dealbhadh fuarain helical agus chleachd iad an dòigh leth-Newtonian mar dhòigh optimization.Chaidh caochlaidhean ann an optimization a chomharrachadh mar trast-thomhas uèir, trast-thomhas coil, àireamh oidhirpean, agus fad earraich.Is e paramadair eile de structar an earraich an stuth bhon deach a dhèanamh.Mar sin, chaidh seo a thoirt fa-near anns na sgrùdaidhean dealbhaidh agus optimization.Zebdi et al.Shuidhich 9 amasan airson an stiffness as àirde agus an cuideam as ìsle anns a’ ghnìomh amas san sgrùdadh aca, far an robh am feart cuideam cudromach.Anns a 'chùis seo, mhìnich iad stuth an earraich agus feartan geoimeatrach mar chaochladairean.Bidh iad a’ cleachdadh algorithm ginteil mar dhòigh optimization.Ann an gnìomhachas nan càraichean, tha cuideam stuthan feumail ann an iomadh dòigh, bho choileanadh carbaid gu caitheamh connaidh.Is e sgrùdadh ainmeil a th’ ann an lughdachadh cuideam fhad ‘s a thathar a’ dèanamh an fheum as fheàrr de fuarain coil airson crochaidh10.Chomharraich Bahshesh agus Bahshesh11 stuthan leithid E-glass, carbon agus Kevlar mar chaochladairean san obair aca ann an àrainneachd ANSYS leis an amas an cuideam as ìsle agus an neart tensile as àirde a choileanadh ann an grunn dhealbhaidhean co-dhèanta earraich crochaidh.Tha am pròiseas saothrachaidh deatamach ann an leasachadh fuarain co-dhèanta.Mar sin, thig grunn chaochladairean a-steach ann an duilgheadas optimization, leithid an dòigh toraidh, na ceumannan a chaidh a ghabhail sa phròiseas, agus sreath nan ceumannan sin12,13.Nuair a thathar a’ dealbhadh fuarain airson siostaman fiùghantach, feumar aire a thoirt do triceadan nàdarra an t-siostaim.Thathas a’ moladh gum bi a’ chiad tricead nàdarra as t-earrach co-dhiù 5-10 tursan cho tric ‘s a tha an siostam nàdarrach gus ath-shuidheachadh14 a sheachnadh.Taktak et al.Cho-dhùin 7 meud an earraich a lughdachadh agus a’ chiad tricead nàdarra a mheudachadh mar ghnìomhan amas ann an dealbhadh fuaran coil.Chleachd iad sgrùdadh pàtrain, puing taobh a-staigh, seata gnìomhach, agus dòighean algairim ginteil ann an inneal optimization Matlab.Tha rannsachadh anailis mar phàirt de rannsachadh dealbhadh earraich, agus tha fèill mhòr air an Dòigh Eileamaid Crìochnaichte san raon seo15.Leasaich Patil et al.16 dòigh optimization airson cuideam fuaran teannachaidh helical a lughdachadh a’ cleachdadh modh anailis agus rinn e deuchainn air na co-aontaran anailis a’ cleachdadh modh eileamaid chrìochnaichte.Is e slat-tomhais eile airson a bhith ag àrdachadh cho feumail sa tha fuaran an àrdachadh anns an lùth as urrainn dha a stòradh.Bidh a 'chùis seo cuideachd a' dèanamh cinnteach gu bheil an t-earrach a 'cumail cho feumail' sa tha e airson ùine mhòr.Rahul agus Rameshkumar17 A’ feuchainn ri meud an earraich a lughdachadh agus lùth cuideam àrdachadh ann an dealbhadh fuaran coil càr.Tha iad cuideachd air algorithms ginteil a chleachdadh ann an rannsachadh optimization.
Mar a chithear, tha na crìochan anns an sgrùdadh optimization ag atharrachadh bho shiostam gu siostam.San fharsaingeachd, tha paramadairean stiffness agus cuideam rùsgaidh cudromach ann an siostam far a bheil an luchd a tha ga ghiùlan na fheart dearbhaidh.Tha taghadh stuthan air a ghabhail a-steach san t-siostam cuibhreachaidh cuideim leis an dà pharamadair seo.Air an làimh eile, bithear a’ cumail sùil air triceadan nàdarrach gus ath-shuidheachadh ann an siostaman fìor fiùghantach a sheachnadh.Ann an siostaman far a bheil goireasan cudromach, tha lùth air a mheudachadh.Ann an sgrùdaidhean optimization, ged a tha am FEM air a chleachdadh airson sgrùdaidhean anailis, chìthear gu bheil algorithms metaheuristic leithid an algairim ginteil14,18 agus an algairim madadh-allaidh glas19 air an cleachdadh còmhla ri modh clasaigeach Newton taobh a-staigh raon de pharaimearan sònraichte.Chaidh algorithms metaheuristic a leasachadh stèidhichte air dòighean atharrachaidh nàdarra a thig faisg air an staid as fheàrr ann an ùine ghoirid, gu sònraichte fo bhuaidh an t-sluaigh20,21.Le cuairteachadh air thuaiream den t-sluagh san raon sgrùdaidh, bidh iad a’ seachnadh optima ionadail agus a’ gluasad a dh’ionnsaigh optima22 cruinneil.Mar sin, anns na bliadhnachan mu dheireadh chaidh a chleachdadh gu tric ann an co-theacsa fìor dhuilgheadasan gnìomhachais23,24.
Is e a’ chùis dheatamach airson an uidheamachd fillte a chaidh a leasachadh san sgrùdadh seo gu bheil na sgiathan, a bha san t-suidheachadh dùinte ron itealaich, a ’fosgladh ùine sònraichte às deidh dhaibh an tiùb fhàgail.Às deidh sin, bidh an eileamaid glasaidh a 'blocadh an sgiath.Mar sin, chan eil na fuarain a’ toirt buaidh dhìreach air daineamaigs itealaich.Anns a 'chùis seo, b' e amas an optimization an lùth a bha air a stòradh a mheudachadh gus gluasad an earraich a luathachadh.Bha trast-thomhas rolla, trast-thomhas uèir, àireamh rolagan agus sracadh air am mìneachadh mar pharaimearan optimization.Air sgàth cho beag 'sa bha an earrach, cha robh cuideam air a mheas mar amas.Mar sin, tha an seòrsa stuth air a mhìneachadh mar stèidhichte.Tha an iomall sàbhailteachd airson deformations meacanaigeach air a dhearbhadh mar chuingealachadh èiginneach.A bharrachd air an sin, tha cuingealachaidhean meud caochlaideach an sàs ann an raon an uidheamachd.Chaidh am modh metaheuristic BA a thaghadh mar an dòigh optimization.B’ fheàrr le BA airson a structar sùbailte is sìmplidh, agus airson na h-adhartasan a rinn e ann an rannsachadh optimization meacanaigeach25.Anns an dàrna pàirt den sgrùdadh, tha abairtean matamataigeach mionaideach air an toirt a-steach don fhrèam de dhealbhadh bunaiteach agus dealbhadh earraich an uidheamachd fillte.Anns an treas pàirt tha an algairim optimization agus toraidhean optimization.Tha Caibideil 4 a’ dèanamh mion-sgrùdadh anns a’ phrògram ADAMS.Bithear a’ sgrùdadh freagarrachd nam fuarain mus tèid an cinneasachadh.Anns an earrann mu dheireadh tha toraidhean deuchainneach agus ìomhaighean deuchainn.Chaidh na toraidhean a fhuaireadh san sgrùdadh a choimeas cuideachd ri obair nan ùghdaran a bh’ ann roimhe a’ cleachdadh dòigh-obrach DOE.
Bu chòir na sgiathan a chaidh a leasachadh san sgrùdadh seo pasgadh a dh’ ionnsaigh uachdar na rocaid.Bidh sgiathan a 'tionndadh bho fhillte gu suidheachadh neo-fhillte.Airson seo, chaidh inneal sònraichte a leasachadh.Air fige.Tha 1 a’ sealltainn an rèiteachadh fillte is neo-fhillte5 anns an t-siostam co-òrdanachaidh rocaid.
Air fige.Tha 2 a’ sealltainn sealladh earrannach den uidheamachd.Tha grunn phàirtean meacanaigeach anns an uidheamachd: (1) prìomh bhodhaig, (2) cas sgèith, (3) giùlan, (4) bodhaig glasaidh, (5) preas glasaidh, (6) prìne stad, (7) torsion earrach agus ( 8) fuarain teannachaidh.Tha an cas sgèith (2) ceangailte ris an earrach torsion (7) tron ​​​​t-seam glasaidh (4).Bidh na trì pàirtean a’ tionndadh aig an aon àm às deidh don rocaid a dhol dheth.Leis a’ ghluasad rothlach seo, tionndaidhidh na sgiathan chun t-suidheachadh mu dheireadh aca.Às deidh sin, tha am prìne (6) air a ghnìomhachadh leis an earrach teannachaidh (8), agus mar sin a’ bacadh uidheamachd iomlan a ’chuirp glasaidh (4)5.
Tha modulus elastic (E) agus modulus rùsgaidh (G) nam prìomh pharaimearan dealbhaidh an earraich.Anns an sgrùdadh seo, chaidh uèir stàilinn earrach gualain àrd (uèir ciùil ASTM A228) a thaghadh mar stuth an earraich.Is e paramadairean eile trast-thomhas uèir (d), trast-thomhas coil cuibheasach (Dm), àireamh choil (N) agus sraonadh earraich (xd airson fuarain teannachaidh agus θ airson fuarain torsion)26.Faodar an lùth a tha air a stòradh airson fuarain teannachaidh \({(SE}_{x})\) agus fuarain torsion (\({SE}_{\theta}\)) obrachadh a-mach bhon cho-aontar.(1) agus (2)26.(Is e luach modulus rùsgaidh (G) airson an earraich teannachaidh 83.7E9 Pa, agus is e luach modulus elastagach (E) airson an earraich torsion 203.4E9 Pa.)
Bidh tomhasan meacanaigeach an t-siostaim a 'dearbhadh gu dìreach cuingeadan geoimeatrach an earraich.A bharrachd air an sin, bu chòir aire a thoirt do na suidheachaidhean anns am bi an rocaid suidhichte.Bidh na factaran sin a’ dearbhadh crìochan crìochan an earraich.Is e cuingealachadh cudromach eile am feart sàbhailteachd.Tha mìneachadh mionaideach air feart sàbhailteachd air a mhìneachadh le Shigley et al.26.Tha am feart sàbhailteachd earrach teannachaidh (SFC) air a mhìneachadh mar an cuideam as àirde a tha ceadaichte air a roinn leis an cuideam thairis air an fhad leantainneach.Faodar SFC a thomhas a’ cleachdadh co-aontaran.(3), (4), (5) agus (6)26.(Airson an stuth earraich a chleachdar san sgrùdadh seo, \({S}_{sy}=980 MPa\)).Tha F a’ riochdachadh an fheachd anns a’ cho-aontar agus tha KB a’ riochdachadh am bàillidh Bergstrasser de 26.
Tha feart sàbhailteachd torsion fuaran (SFT) air a mhìneachadh mar M air a roinn le k.Faodar SFT a thomhas bhon cho-aontar.(7), (8), (9) agus (10)26.(Airson an stuth a chleachdar san sgrùdadh seo, \({S}_{y}=1600 \mathrm{MPa}\)).Anns a’ cho-aontar, tha M air a chleachdadh airson torque, tha \({k}^{^{\prime}}\) air a chleachdadh airson seasmhach an earraich (torque/rotation), agus tha Ki air a chleachdadh airson factar ceartachaidh cuideam.
Is e am prìomh amas optimization san sgrùdadh seo lùth an earraich a mheudachadh.Tha an gnìomh amas air a dhealbhadh gus \(\overrightarrow{\{X\}}\) a lorg a nì an ìre as àirde de \(f(X)\).Tha \({f}_{1}(X)\) agus \({f}_{2}(X)\) nan gnìomhan lùtha aig an fhuaran teannachaidh is torsion, fa leth.Tha na caochladairean àireamhaichte agus na gnìomhan a thathar a’ cleachdadh airson optimization air an sealltainn anns na co-aontaran a leanas.
Tha na diofar chuingealachaidhean a chuirear air dealbhadh an earraich air an toirt seachad anns na co-aontaran a leanas.Tha co-aontaran (15) agus (16) a’ riochdachadh na factaran sàbhailteachd airson fuarain teannachaidh agus torsion, fa leth.Anns an sgrùdadh seo, feumaidh SFC a bhith nas motha na no co-ionann ri 1.2 agus feumaidh SFT a bhith nas motha na no co-ionann ri θ26.
Bha BA air a bhrosnachadh le ro-innleachdan sireadh poilean sheilleanan27.Bidh seilleanan a’ sireadh le bhith a’ cur barrachd luchd-seallaidh gu raointean poilean torrach agus nas lugha de luchd-seallaidh gu raointean poilean nach eil cho torrach.Mar sin, tha an èifeachdas as motha bho àireamh nan seilleanan air a choileanadh.Air an làimh eile, tha seilleanan-mara scout a’ leantainn orra a’ coimhead airson raointean ùra de phoilean, agus ma tha raointean nas cinneasaiche ann na bha iad roimhe, thèid mòran de shealgairean a stiùireadh chun raon ùr seo28.Tha dà phàirt ann am BA: sgrùdadh ionadail agus sgrùdadh cruinneil.Bidh sgrùdadh ionadail a’ coimhead airson barrachd choimhearsnachdan faisg air an ìre as ìsle (làraich mionlach), leithid seilleanan, agus nas lugha air làraich eile (làraich as fheàrr no le feart).Thèid sgrùdadh neo-riaghailteach a dhèanamh anns a’ phàirt sgrùdaidh cruinneil, agus ma lorgar luachan math, thèid na stèiseanan a ghluasad chun phàirt sgrùdaidh ionadail san ath chuairt.Tha cuid de pharamadairean anns an algairim: an àireamh de sheilleanan scout (n), an àireamh de làraich sgrùdaidh ionadail (m), an àireamh de làraich mionlach (e), an àireamh de luchd-seilg ann an làraich mionlach (nep), an àireamh de luchd-seilg ann an raointean as fheàrr.Làrach (nsp), meud nàbachd (ngh), agus àireamh ath-aithrisean (I)29.Tha am pseudocode BA ri fhaicinn ann am Figear 3.
Tha an algairim a' feuchainn ri obrachadh eadar \({g}_{1}(X)\) agus \({g}_{2}(X)\).Mar thoradh air gach tionndadh, tha na luachan as fheàrr air an dearbhadh agus tha sluagh air a chruinneachadh timcheall air na luachan sin ann an oidhirp na luachan as fheàrr fhaighinn.Bithear a’ sgrùdadh chuingealachaidhean anns na roinnean sgrùdaidh ionadail agus cruinneil.Ann an rannsachadh ionadail, ma tha na factaran sin iomchaidh, tha an luach lùtha air a thomhas.Ma tha an luach lùtha ùr nas àirde na an luach as fheàrr, sònraich an luach ùr don luach as fheàrr.Ma tha an luach as fheàrr a chaidh a lorg ann an toradh an rannsachaidh nas motha na an eileamaid làithreach, thèid an eileamaid ùr a-steach don cho-chruinneachadh.Tha an diagram bloca den rannsachadh ionadail ri fhaicinn ann am Figear 4.
Tha àireamh-sluaigh mar aon de na prìomh pharaimearan ann am BA.Chithear bho sgrùdaidhean roimhe gu bheil leudachadh an t-sluaigh a’ lughdachadh na h-àireimh de dh’ itealain a tha a dhìth agus a’ meudachadh an coltas gum bi soirbheachas ann.Ach, tha an àireamh de mheasaidhean gnìomh a’ dol am meud cuideachd.Chan eil làthaireachd àireamh mhòr de làraich mionlach a’ toirt buaidh mhòr air coileanadh.Faodaidh an àireamh de làraich mionlach a bhith ìosal mura h-eil e neoni30.Mar as trice tha meud àireamh nan seilleanan scout (n) air a thaghadh eadar 30 agus 100. Anns an sgrùdadh seo, chaidh an dà shuidheachadh 30 agus 50 a ruith gus an àireamh iomchaidh a dhearbhadh (Clàr 2).Tha crìochan eile air an suidheachadh a rèir an t-sluaigh.Is e an àireamh de làraich taghte (m) (timcheall air) 25% de mheud an t-sluaigh, agus tha an àireamh de làraich mionlach (e) am measg nan làraich taghte 25% de m.Chaidh an àireamh de sheilleanan beathachaidh (àireamh de rannsachaidhean) a thaghadh gu bhith 100 airson plotaichean mionlach agus 30 airson plotaichean ionadail eile.Is e sgrùdadh nàbachd am bun-bheachd bunaiteach de gach algorithm mean-fhàs.Anns an sgrùdadh seo, chaidh an dòigh cnàmhach nàbaidhean a chleachdadh.Bidh an dòigh seo a’ lughdachadh meud na nàbachd aig ìre sònraichte rè gach tionndadh.Ann an ath-aithrisean san àm ri teachd, faodar luachan nàbachd nas lugha30 a chleachdadh airson sgrùdadh nas cruinne.
Airson gach suidheachadh, chaidh deich deuchainnean leantainneach a dhèanamh gus sgrùdadh a dhèanamh air ath-riochdachadh an algairim optimization.Air fige.Tha 5 a 'sealltainn toraidhean optimization an torsion spring airson sgeama 1, agus ann am fige.6 - airson sgeama 2. Tha dàta deuchainn cuideachd air a thoirt seachad ann an clàran 3 agus 4 (tha clàr anns a bheil na toraidhean a fhuaireadh airson fuaran teannachaidh ann am Fiosrachadh Leasachail S1).Bidh àireamh nan seilleanan a’ dèanamh barrachd rannsachaidh air luachan math anns a’ chiad chuairt.Ann an suidheachadh 1, bha toraidhean cuid de dheuchainnean nas ìsle na an ìre as àirde.Ann an Scenario 2, chithear gu bheil a h-uile toradh optimization a’ tighinn faisg air a’ char as àirde mar thoradh air an àrdachadh san àireamh-sluaigh agus crìochan iomchaidh eile.Chìthear gu bheil na luachan ann an Scenario 2 gu leòr airson an algairim.
Nuair a gheibhear an luach as motha de lùth ann an ath-aithris, tha feart sàbhailteachd cuideachd air a thoirt seachad mar bhacadh airson an sgrùdaidh.Faic an clàr airson feart sàbhailteachd.Tha na luachan lùtha a gheibhear le bhith a’ cleachdadh BA air an coimeas ris an fheadhainn a gheibhear a’ cleachdadh an dòigh 5 DOE ann an Clàr 5. (Airson saothrachadh a dhèanamh nas fhasa, is e an àireamh de dh’ oidhirpean (N) den fhuaran torsion 4.9 an àite 4.88, agus an sleamhnachadh (xd). ) 8 mm an àite 7.99 mm anns an earrach teannachaidh.) Chithear gu bheil BA nas fheàrr Toradh.Bidh BA a’ measadh a h-uile luach tro rannsachaidhean ionadail agus cruinneil.San dòigh seo is urrainn dha barrachd roghainnean eile fheuchainn nas luaithe.
Anns an sgrùdadh seo, chaidh Adams a chleachdadh gus gluasad inneal na sgiathan a sgrùdadh.Gheibh Adams modal 3D den uidheamachd an toiseach.An uairsin mìnich fuaran leis na crìochan a chaidh a thaghadh san earrann roimhe.A bharrachd air an sin, feumar cuid de pharaimearan eile a mhìneachadh airson an fhìor anailis.Is iad sin paramadairean fiosaigeach leithid ceanglaichean, feartan stuthan, conaltradh, suathadh, agus grabhataidh.Tha ceangal swivel eadar cas an lann agus an giùlan.Tha 5-6 joints siolandair ann.Tha 5-1 joints stèidhichte.Tha am prìomh bhuidheann air a dhèanamh de stuth alùmanum agus stèidhichte.Is e stàilinn an stuth a th 'anns a' chòrr de na pàirtean.Tagh an co-èifeachd brisidh, cuir fios gu stiffness agus doimhneachd dol a-steach an uachdar frithidh a rèir an seòrsa stuth.(stàilinn AISI 304) Anns an sgrùdadh seo, is e am paramadair èiginneach àm fosglaidh an uidheamachd sgèith, a dh’ fheumas a bhith nas lugha na 200 ms.Mar sin, cumaibh sùil air àm fosglaidh nan sgiathan rè an anailis.
Mar thoradh air mion-sgrùdadh Adams, is e àm fosglaidh an uidheamachd sgèith 74 milliseconds.Tha toraidhean atharrais fiùghantach bho 1 gu 4 air an sealltainn ann am Figear 7. A’ chiad dealbh ann am Figear.Is e 5 an ùine tòiseachaidh atharrais agus tha na sgiathan san t-suidheachadh feitheimh airson pasgadh.(2) A ’taisbeanadh suidheachadh na sgèith às deidh 40ms nuair a tha an sgiath air a thionndadh 43 ceum.(3) a 'sealltainn suidheachadh na sgiath an dèidh 71 milliseconds.Cuideachd anns an dealbh mu dheireadh (4) chithear deireadh cas na sgèithe agus an suidheachadh fosgailte.Mar thoradh air mion-sgrùdadh fiùghantach, chaidh fhaicinn gu bheil an t-inneal fosglaidh sgiathan gu math nas giorra na an luach targaid de 200 ms.A thuilleadh air an sin, nuair a chaidh na fuarain a mheudachadh, chaidh na crìochan sàbhailteachd a thaghadh bho na luachan as àirde a thathar a 'moladh anns an litreachas.
Às deidh a h-uile sgrùdadh dealbhaidh, optimization agus atharrais a chrìochnachadh, chaidh prototype den uidheamachd a dhèanamh agus amalachadh.Chaidh am prototype an uairsin a dhearbhadh gus toraidhean an atharrais a dhearbhadh.An toiseach ceangail am prìomh shlige agus paisg na sgiathan.An uairsin chaidh na sgiathan a leigeil ma sgaoil bhon t-suidheachadh fillte agus chaidh bhidio a dhèanamh de chuairteachadh nan sgiathan bhon t-suidheachadh fillte chun an fhear a chaidh a chleachdadh.Chaidh an timer a chleachdadh cuideachd airson ùine a sgrùdadh rè clàradh bhidio.
Air fige.Tha 8 a’ sealltainn frèamaichean bhidio le àireamhan 1-4.Tha frèam àireamh 1 san fhigear a’ sealltainn a’ mhionaid a chaidh na sgiathan fillte a leigeil ma sgaoil.Thathas den bheachd gur e am mionaid seo a’ chiad mhionaid ùine t0.Tha frèamaichean 2 agus 3 a’ sealltainn suidheachadh nan sgiathan 40 ms agus 70 ms an dèidh a’ chiad mhionaid.Nuair a thathar a’ dèanamh anailis air frèamaichean 3 agus 4, chìthear gu bheil gluasad na sgèith a’ bunailteachadh 90 ms às deidh t0, agus gu bheil fosgladh na sgèithe air a chrìochnachadh eadar 70 agus 90 ms.Tha an suidheachadh seo a’ ciallachadh gu bheil an dà chuid atharrais agus deuchainn prototype a’ toirt timcheall air an aon ùine cleachdadh sgiathan, agus gu bheil an dealbhadh a’ coinneachadh ri riatanasan coileanaidh an uidheamachd.
San artaigil seo, tha na fuarain torsion agus teannachaidh a thathas a’ cleachdadh anns an inneal fillte sgiathan air an ùrachadh le bhith a’ cleachdadh BA.Faodar na crìochan a ruighinn gu sgiobalta le glè bheag de ath-aithris.Tha an t-earrach torsion air a mheas aig 1075 mJ agus tha an t-earrach teannachaidh air a mheas aig 37.24 mJ.Tha na luachan sin 40-50% nas fheàrr na sgrùdaidhean DOE roimhe.Tha an t-earrach air fhilleadh a-steach don uidheamachd agus air a sgrùdadh ann am prògram ADAMS.Nuair a chaidh an sgrùdadh, chaidh a lorg gun do dh'fhosgail na sgiathan taobh a-staigh 74 milliseconds.Tha an luach seo gu math nas ìsle na targaid a’ phròiseict de 200 milliseconds.Ann an sgrùdadh deuchainneach às deidh sin, chaidh an ùine tionndaidh a thomhas gu bhith timcheall air 90 ms.Dh’ fhaodadh an eadar-dhealachadh 16 millisecond seo eadar mion-sgrùdaidhean a bhith mar thoradh air factaran àrainneachd nach eil air am modaladh sa bhathar-bog.Thathas den bheachd gum faodar an algairim optimization a gheibhear mar thoradh air an sgrùdadh a chleachdadh airson diofar dhealbhaidhean earraich.
Bha stuth an earraich ro-mhìnichte agus cha deach a chleachdadh mar chaochladair anns an optimization.Leis gu bheilear a’ cleachdadh iomadh seòrsa fuarain ann an itealain agus rocaidean, thèid BA a chuir an sàs ann a bhith a’ dealbhadh seòrsaichean fuarain eile a’ cleachdadh diofar stuthan gus an dealbhadh earraich as fheàrr a choileanadh ann an rannsachadh san àm ri teachd.
Tha sinn a’ cur an cèill gu bheil an làmh-sgrìobhainn seo tùsail, nach deach fhoillseachadh roimhe, agus nach eilear a’ beachdachadh air airson fhoillseachadh ann an àiteachan eile.
Tha a h-uile dàta a chaidh a chruthachadh no a sgrùdadh san sgrùdadh seo air a ghabhail a-steach san artaigil foillsichte seo [agus faidhle fiosrachaidh a bharrachd].
Min, Z., Kin, VK agus Richard, LJ Itealain Ùrachadh air a’ bhun-bheachd airfoil tro atharrachaidhean geoimeatrach radaigeach.IES J. Pàirt A Sìobhaltachd.cumadh.pròiseict.3(3), 188–195 (2010).
Sun, J., Liu, K. agus Bhushan, B. Sealladh farsaing air casg an daolag: structar, feartan meacanaigeach, uidheamachdan, agus brosnachadh bith-eòlasach.J. Mecha.Giùlan.Saidheans Bith-mheidigeach.alma mater.94, 63–73 (2019).
Chen, Z., Yu, J., Zhang, A., agus Zhang, F. Dealbhadh agus mion-sgrùdadh air inneal gluasad fillte airson inneal-glacaidh fon uisge le cumhachd tar-chinealach.Innleadaireachd a’ Chuain 119, 125–134 (2016).
Kartik, HS agus Prithvi, K. Dealbhadh agus Mion-sgrùdadh air Inneal Paisgte Stabilizer Inbhe Heileacoptair.a-staigh J. Ing.tanca stòraidh.teicneòlasan.(IGERT) 9(05), 110–113 (2020).
Kulunk, Z. agus Sahin, M. Optimization de pharaimearan meacanaigeach dealbhadh sgiath rocaid fillte a’ cleachdadh dòigh dealbhaidh deuchainneach.taobh a-staigh J. Model.optimization.9(2), 108–112 (2019).
Ke, J., Wu, ZY, Liu, YS, Xiang, Z. & Hu, Modh Dealbhaidh XD, Sgrùdadh Coileanaidh, agus Pròiseas Saothrachaidh de Coil Springs Co-dhèanta: Lèirmheas.sgrìobhadh.cumadh.252, 112747 (2020).
Taktak M., Omheni K., Alui A., Dammak F. agus Khaddar M. Dynamic dealbhadh optimization de fuarain coil.Cuir a-steach airson fuaim.77, 178–183 (2014).
Paredes, M., Sartor, M., agus Mascle, K. Modh airson dealbhadh fuarain teannachaidh a bharrachadh.coimpiutair.cleachdadh an dòigh-obrach.bian.pròiseict.191(8-10), 783-797 (2001).
Zebdi O., Bouhili R. agus Trochu F. Dealbhadh as fheàrr de fuarain helical co-dhèanta a’ cleachdadh optimization multiobjective.J. Reinf.plastaig.sgrìobhadh.28 (14), 1713–1732 (2009).
Pawart, HB agus Desale, DD Optimization de fuarain coil crochaidh aghaidh trì-baidhsagal.phròiseas.saothraiche.20, 428–433 (2018).
Bahshesh M. agus Bahshesh M. Optimization de fuarain coil stàilinn le fuarain co-dhèanta.staigh J. Iomadach.an saidheans.pròiseict.3(6), 47–51 (2012).
Chen, L. et al.Ionnsaich mu na paramadairean iomadach a bheir buaidh air coileanadh statach agus fiùghantach fuarain coil co-dhèanta.J. Margadh.tanca stòraidh.20, 532–550 (2022).
Frank, J. Mion-sgrùdadh agus Optimization de Composite Helical Springs, Tràchdas PhD, Oilthigh Stàite Sacramento (2020).
Gu, Z., Hou, X. agus Ye, J. Dòighean airson a bhith a’ dealbhadh agus a’ sgrùdadh fuarain helical neo-loidhneach a’ cleachdadh measgachadh de dhòighean: mion-sgrùdadh eileamaidean crìochnaichte, samplachadh cuibhrichte hypercube Laideann, agus prògramadh ginteil.phròiseas.Institiud Fur.pròiseict.CJ Mecha.pròiseict.an saidheans.235(22), 5917–5930 (2021).
Wu, L., et al.Ìre Earrach a ghabhas atharrachadh gu Carbon Fiber Coil Coil Springs: Sgrùdadh Dealbhaidh is Uidheam.J. Margadh.tanca stòraidh.9(3), 5067–5076 (2020).
Patil DS, Mangrulkar KS agus Jagtap ST Weight optimization de fuarain helical teannachaidh.taobh a-staigh J. Innov.tanca stòraidh.Ioma-chuspair.2(11), 154–164 (2016).
Rahul, MS agus Rameshkumar, K. Optimization ioma-adhbhar agus atharrais àireamhach de fhuarain coil airson tagraidhean chàraichean.alma mater.phròiseas an-diugh.46, 4847–4853 (2021).
Bai, JB et al.A’ mìneachadh na cleachdaidhean as fheàrr - an dealbhadh as fheàrr de structaran helical measgaichte a’ cleachdadh algairim ginteil.sgrìobhadh.cumadh.268, 113982 (2021).
Shahin, I., Dorterler, M., agus Gokche, H. A’ cleachdadh an dòigh optimization 灰狼 stèidhichte air an ìre as fheàrr de dhealbhadh earraich teannachaidh, Ghazi J. Engineering Science, 3(2), 21–27 ( 2017).
Aye, KM, Foldy, N., Yildiz, AR, Burirat, S. agus Sait, SM Metaheuristics a’ cleachdadh ioma-àidseantan gus tubaistean a bharrachadh.a-staigh J. Veh.diog.80(2–4), 223–240 (2019).
Yildyz, AR agus Erdash, MU Algorithm optimization buidheann Taguchi-salpa hybrid ùr airson dealbhadh earbsach de fhìor dhuilgheadasan innleadaireachd.alma mater.deuchainn.63(2), 157–162 (2021).
Yildiz BS, Foldi N., Burerat S., Yildiz AR agus Sait SM Dealbhadh earbsach de dh ’innealan gripper robotach a’ cleachdadh algairim optimization leumadair-feòir hybrid ùr.eòlaiche.siostam.38(3), e12666 (2021).