AISI 304/304L Komponenti kimik i tubit të mbështjelljes prej çeliku të pandryshkshëm, Optimizimi i parametrave të pranverës së krahut të palosshëm duke përdorur algoritmin e bletës së mjaltit

Faleminderit që vizituat Nature.com.Ju jeni duke përdorur një version të shfletuesit me mbështetje të kufizuar CSS.Për përvojën më të mirë, ju rekomandojmë të përdorni një shfletues të përditësuar (ose çaktivizoni modalitetin e përputhshmërisë në Internet Explorer).Përveç kësaj, për të siguruar mbështetje të vazhdueshme, ne e shfaqim sajtin pa stile dhe JavaScript.
Rrëshqitës që tregojnë tre artikuj për rrëshqitje.Përdorni butonat e pasëm dhe të ardhshëm për të lëvizur nëpër rrëshqitje, ose butonat e kontrolluesit të rrëshqitjes në fund për të lëvizur nëpër secilën rrëshqitje.

AISI 304/304L Tub me mbështjellje kapilar inox

Bobina prej çeliku inox AISI 304 është një produkt për të gjitha përdorimet me rezistencë të shkëlqyer dhe është i përshtatshëm për një shumëllojshmëri të gjerë aplikimesh që kërkojnë formueshmëri dhe saldim të mirë.

Stoqet Sheye Metal 304 mbështjellje me trashësi 0,3 mm deri në 16 mm dhe mbarim 2B, mbarim BA, përfundim nr.4 janë gjithmonë të disponueshme.

Përveç tre llojeve të sipërfaqeve, bobina prej çeliku inox 304 mund të dorëzohet me një sërë përfundimesh sipërfaqësore.Inox i klasës 304 përmban metale Cr (zakonisht 18%) dhe nikel (zakonisht 8%) si përbërësit kryesorë jo-hekur.

Ky lloj mbështjelljesh është një çelik inox tipik austenitik, i përket familjes standarde të çelikut inox Cr-Ni.

Ato zakonisht përdoren për mallra shtëpiake dhe të konsumit, pajisje kuzhine, veshje të brendshme dhe të jashtme, parmakë dhe korniza dritaresh, pajisje për industrinë e ushqimit dhe pijeve, rezervuarët e magazinimit.

Në këtë studim, projektimi i sustave të rrotullimit dhe ngjeshjes së mekanizmit të palosjes së krahut të përdorur në raketë është konsideruar si një problem optimizimi.Pasi raketa largohet nga tubi i lëshimit, krahët e mbyllur duhet të hapen dhe të sigurohen për një kohë të caktuar.Qëllimi i studimit ishte të maksimizonte energjinë e ruajtur në burime në mënyrë që krahët të mund të vendoseshin në kohën më të shkurtër të mundshme.Në këtë rast, ekuacioni i energjisë në të dy publikimet u përcaktua si funksion objektiv në procesin e optimizimit.Diametri i telit, diametri i spirales, numri i bobinave dhe parametrat e devijimit të kërkuara për projektimin e sustës u përcaktuan si variabla të optimizimit.Ekzistojnë kufizime gjeometrike për variablat për shkak të madhësisë së mekanizmit, si dhe kufizime në faktorin e sigurisë për shkak të ngarkesës që bartin sustat.Algoritmi i bletës së mjaltit (BA) u përdor për të zgjidhur këtë problem optimizimi dhe për të kryer dizajnin e pranverës.Vlerat e energjisë të marra me BA janë më të larta se ato të marra nga studimet e mëparshme të Projektimit të Eksperimenteve (DOE).Sustat dhe mekanizmat e projektuar duke përdorur parametrat e marrë nga optimizimi u analizuan fillimisht në programin ADAMS.Pas kësaj, u kryen teste eksperimentale duke integruar sustat e prodhuara në mekanizma realë.Si rezultat i testit, u vu re se krahët u hapën pas rreth 90 milisekonda.Kjo vlerë është shumë më poshtë objektivit të projektit prej 200 ms.Për më tepër, ndryshimi midis rezultateve analitike dhe eksperimentale është vetëm 16 ms.
Në avionët dhe automjetet detare, mekanizmat e palosjes janë kritike.Këto sisteme përdoren në modifikimet dhe konvertimet e avionëve për të përmirësuar performancën dhe kontrollin e fluturimit.Në varësi të mënyrës së fluturimit, krahët palosen dhe shpalosen ndryshe për të reduktuar ndikimin aerodinamik1.Kjo situatë mund të krahasohet me lëvizjet e krahëve të disa zogjve dhe insekteve gjatë fluturimit dhe zhytjes së përditshme.Në mënyrë të ngjashme, aeroplanët palosen dhe shpalosen në zhytës për të reduktuar efektet hidrodinamike dhe për të maksimizuar trajtimin3.Një qëllim tjetër i këtyre mekanizmave është të ofrojë avantazhe vëllimore për sistemet, të tilla si palosja e një helikopteri 4 për ruajtje dhe transport.Krahët e raketës gjithashtu palosen për të zvogëluar hapësirën e ruajtjes.Kështu, më shumë raketa mund të vendosen në një zonë më të vogël të lëshuesit 5. Komponentët që përdoren në mënyrë efektive në palosjen dhe shpalosjen janë zakonisht susta.Në momentin e palosjes, energjia ruhet në të dhe lirohet në momentin e shpalosjes.Për shkak të strukturës së saj fleksibël, energjia e ruajtur dhe e çliruar barazohen.Susta është projektuar kryesisht për sistemin dhe ky dizajn paraqet një problem optimizimi6.Sepse ndërsa përfshin variabla të ndryshëm si diametri i telit, diametri i spirales, numri i rrotullimeve, këndi i spirales dhe lloji i materialit, ekzistojnë edhe kritere të tilla si masa, vëllimi, shpërndarja minimale e stresit ose disponueshmëria maksimale e energjisë7.
Ky studim hedh dritë mbi projektimin dhe optimizimin e sustave për mekanizmat e palosjes së krahëve të përdorur në sistemet raketore.Duke qenë brenda tubit të lëshimit përpara fluturimit, krahët mbeten të palosur në sipërfaqen e raketës dhe pas daljes nga tubi i lëshimit, ato shpalosen për një kohë të caktuar dhe mbeten të shtypur në sipërfaqe.Ky proces është kritik për funksionimin e duhur të raketës.Në mekanizmin e zhvilluar të palosjes, hapja e krahëve kryhet me anë të sustave të rrotullimit, dhe mbyllja kryhet me susta të ngjeshjes.Për të projektuar një susta të përshtatshme, duhet të kryhet një proces optimizimi.Në kuadër të optimizimit të pranverës, ka aplikime të ndryshme në literaturë.
Paredes et al.8 përcaktuan faktorin maksimal të jetëgjatësisë së lodhjes si një funksion objektiv për projektimin e sustave spirale dhe përdorën metodën kuazi-Njutoniane si një metodë optimizimi.Variablat në optimizim u identifikuan si diametri i telit, diametri i spirales, numri i kthesave dhe gjatësia e sustës.Një tjetër parametër i strukturës së pranverës është materiali nga i cili është bërë.Prandaj, kjo është marrë parasysh në studimet e projektimit dhe optimizimit.Zebdi etj.9 caktuan objektiva të ngurtësisë maksimale dhe peshës minimale në funksionin objektiv në studimin e tyre, ku faktori i peshës ishte i rëndësishëm.Në këtë rast, ata përcaktuan materialin e sustës dhe vetitë gjeometrike si variabla.Ata përdorin një algoritëm gjenetik si një metodë optimizimi.Në industrinë e automobilave, pesha e materialeve është e dobishme në shumë mënyra, nga performanca e automjetit deri te konsumi i karburantit.Minimizimi i peshës gjatë optimizimit të sustave spirale për pezullim është një studim i mirënjohur10.Bahshesh dhe Bahshesh11 identifikuan materiale të tilla si E-glass, karboni dhe Kevlar si variabla në punën e tyre në mjedisin ANSYS me synimin për të arritur peshën minimale dhe rezistencën maksimale në tërheqje në dizajne të ndryshme kompozite të sustave të pezullimit.Procesi i prodhimit është kritik në zhvillimin e sustave të përbëra.Kështu, variabla të ndryshëm hyjnë në lojë në një problem optimizimi, si metoda e prodhimit, hapat e ndërmarrë në proces dhe sekuenca e atyre hapave12,13.Gjatë projektimit të sustave për sisteme dinamike, duhet të merren parasysh frekuencat natyrore të sistemit.Rekomandohet që frekuenca e parë natyrore e sustës të jetë të paktën 5-10 herë më e madhe se frekuenca natyrore e sistemit për të shmangur rezonancën14.Taktak et al.7 vendosi të minimizojë masën e sustës dhe të maksimizojë frekuencën e parë natyrore si funksione objektive në modelin e sustës me spirale.Ata përdorën kërkimin e modelit, pikën e brendshme, grupin aktiv dhe metodat e algoritmit gjenetik në mjetin e optimizimit Matlab.Hulumtimi analitik është pjesë e hulumtimit të dizajnit të pranverës dhe Metoda e Elementeve të Fundit është e njohur në këtë fushë15.Patil et al.16 zhvilluan një metodë optimizimi për zvogëlimin e peshës së një suste spirale kompresuese duke përdorur një procedurë analitike dhe testuan ekuacionet analitike duke përdorur metodën e elementeve të fundme.Një tjetër kriter për rritjen e dobisë së një suste është rritja e energjisë që mund të ruajë.Ky rast gjithashtu siguron që pranvera të ruajë dobinë e tij për një periudhë të gjatë kohore.Rahul dhe Rameshkumar17 Kërkojnë të zvogëlojnë volumin e sustës dhe të rrisin energjinë e sforcimit në modelet e sustave të spirales së makinës.Ata gjithashtu kanë përdorur algoritme gjenetike në kërkimin e optimizimit.
Siç shihet, parametrat në studimin e optimizimit ndryshojnë nga sistemi në sistem.Në përgjithësi, parametrat e ngurtësisë dhe stresit prerës janë të rëndësishëm në një sistem ku ngarkesa që mbart është faktori përcaktues.Zgjedhja e materialit përfshihet në sistemin e kufirit të peshës me këto dy parametra.Nga ana tjetër, frekuencat natyrore kontrollohen për të shmangur rezonancat në sistemet shumë dinamike.Në sistemet ku dobia ka rëndësi, energjia maksimizohet.Në studimet e optimizimit, edhe pse FEM përdoret për studime analitike, mund të shihet se algoritmet metaheuristike si algoritmi gjenetik14,18 dhe algoritmi i ujkut gri19 përdoren së bashku me metodën klasike të Njutonit brenda një sërë parametrash të caktuar.Algoritmet metaheuristike janë zhvilluar në bazë të metodave të përshtatjes natyrore që i afrohen gjendjes optimale në një periudhë të shkurtër kohore, veçanërisht nën ndikimin e popullatës20,21.Me një shpërndarje të rastësishme të popullsisë në zonën e kërkimit, ata shmangin optimën lokale dhe lëvizin drejt optimës globale22.Kështu, vitet e fundit është përdorur shpesh në kontekstin e problemeve reale industriale23,24.
Rasti kritik për mekanizmin e palosjes së zhvilluar në këtë studim është se krahët, të cilët ishin në pozicion të mbyllur përpara fluturimit, hapen një kohë të caktuar pas daljes nga tubi.Pas kësaj, elementi mbyllës bllokon krahun.Prandaj, sustat nuk ndikojnë drejtpërdrejt në dinamikën e fluturimit.Në këtë rast, qëllimi i optimizimit ishte të maksimizonte energjinë e ruajtur për të përshpejtuar lëvizjen e sustës.Diametri i rrotullës, diametri i telit, numri i rrotullave dhe devijimi u përcaktuan si parametra të optimizimit.Për shkak të madhësisë së vogël të pranverës, pesha nuk konsiderohej si qëllim.Prandaj, lloji i materialit përcaktohet si fiks.Marzhi i sigurisë për deformimet mekanike përcaktohet si një kufizim kritik.Përveç kësaj, kufizimet e madhësisë së ndryshueshme janë të përfshira në fushën e mekanizmit.Si metodë e optimizimit u zgjodh metoda metaheuristike BA.BA u favorizua për strukturën e saj fleksibël dhe të thjeshtë, dhe për përparimet e saj në kërkimin e optimizimit mekanik25.Në pjesën e dytë të studimit, shprehjet e detajuara matematikore përfshihen në kuadrin e projektimit bazë dhe projektimit susta të mekanizmit të palosjes.Pjesa e tretë përmban algoritmin e optimizimit dhe rezultatet e optimizimit.Kapitulli 4 kryen analiza në programin ADAMS.Përshtatshmëria e sustave analizohet përpara prodhimit.Seksioni i fundit përmban rezultate eksperimentale dhe imazhe testimi.Rezultatet e marra në studim u krahasuan gjithashtu me punën e mëparshme të autorëve duke përdorur qasjen DOE.
Krahët e zhvilluar në këtë studim duhet të palosen drejt sipërfaqes së raketës.Krahët rrotullohen nga pozicioni i palosur në atë të shpalosur.Për këtë, u zhvillua një mekanizëm i veçantë.Në fig.1 tregon konfigurimin e palosur dhe të shpalosur5 në sistemin koordinativ të raketës.
Në fig.2 tregon një pamje seksionale të mekanizmit.Mekanizmi përbëhet nga disa pjesë mekanike: (1) trupi kryesor, (2) boshti i krahut, (3) kushineta, (4) trupi i kyçjes, (5) tufa e bllokimit, (6) kunja e ndalimit, (7) susta e rrotullimit dhe ( 8) susta kompresuese.Boshti i krahut (2) është i lidhur me sustën e rrotullimit (7) përmes mëngës së kyçjes (4).Të tre pjesët rrotullohen njëkohësisht pasi raketa ngrihet.Me këtë lëvizje rrotulluese, krahët kthehen në pozicionin e tyre përfundimtar.Pas kësaj, kunja (6) aktivizohet nga susta e ngjeshjes (8), duke bllokuar kështu të gjithë mekanizmin e trupit të kyçjes (4)5.
Moduli elastik (E) dhe moduli i prerjes (G) janë parametrat kryesorë të projektimit të sustës.Në këtë studim, si material susta u zgjodh teli çeliku i pranverës me karbon të lartë (Music wire ASTM A228).Parametra të tjerë janë diametri i telit (d), diametri mesatar i spirales (Dm), numri i bobinave (N) dhe devijimi i sustës (xd për sustat me shtypje dhe θ për sustat me rrotullim)26.Energjia e ruajtur për sustat e ngjeshjes \({(SE}_{x})\) dhe sustat e rrotullimit (\({SE}_{\theta}\)) mund të llogaritet nga ekuacioni.(1) dhe (2)26.(Vlera e modulit të prerjes (G) për sustën e ngjeshjes është 83.7E9 Pa, dhe vlera e modulit elastik (E) për sustën e rrotullimit është 203.4E9 Pa.)
Dimensionet mekanike të sistemit përcaktojnë drejtpërdrejt kufizimet gjeometrike të sustës.Përveç kësaj, duhet të merren parasysh edhe kushtet në të cilat do të vendoset raketa.Këta faktorë përcaktojnë kufijtë e parametrave të sustës.Një kufizim tjetër i rëndësishëm është faktori i sigurisë.Përkufizimi i një faktori sigurie është përshkruar në detaje nga Shigley et al.26.Faktori i sigurisë së pranverës së ngjeshjes (SFC) përcaktohet si sforcimi maksimal i lejueshëm i ndarë me sforcimin mbi gjatësinë e vazhdueshme.SFC mund të llogaritet duke përdorur ekuacione.(3), (4), (5) dhe (6)26.(Për materialin susta të përdorur në këtë studim, \({S}_{sy}=980 MPa\)).F përfaqëson forcën në ekuacion dhe KB përfaqëson faktorin Bergstrasser prej 26.
Faktori i sigurisë së rrotullimit të një sustë (SFT) përcaktohet si M i ndarë me k.SFT mund të llogaritet nga ekuacioni.(7), (8), (9) dhe (10)26.(Për materialin e përdorur në këtë studim, \({S}_{y}=1600 \mathrm{MPa}\)).Në ekuacion, M përdoret për çift rrotullues, \({k}^{^{\prime}}\) përdoret për konstante të sustës (çift rrotullues/rotacion), dhe Ki përdoret për faktorin e korrigjimit të stresit.
Qëllimi kryesor i optimizimit në këtë studim është maksimizimi i energjisë së burimit.Funksioni objektiv është formuluar për të gjetur \(\overrightarrow{\{X\}}\) që maksimizon \(f(X)\).\({f}_{1}(X)\) dhe \({f}_{2}(X)\) janë funksionet energjetike të sustës së ngjeshjes dhe rrotullimit, respektivisht.Variablat dhe funksionet e llogaritura të përdorura për optimizim janë paraqitur në ekuacionet e mëposhtme.
Kufizimet e ndryshme të vendosura në projektimin e sustave janë dhënë në ekuacionet e mëposhtme.Ekuacionet (15) dhe (16) përfaqësojnë respektivisht faktorët e sigurisë për sustat e ngjeshjes dhe përdredhjes.Në këtë studim, SFC duhet të jetë më i madh ose i barabartë me 1.2 dhe SFT duhet të jetë më i madh ose i barabartë me θ26.
BA u frymëzua nga strategjitë e bletëve për kërkimin e polenit27.Bletët kërkojnë duke dërguar më shumë foragjerë në fushat pjellore të polenit dhe më pak foragjerë në fushat më pak pjellore të polenit.Kështu, arrihet efikasiteti më i madh nga popullata e bletëve.Nga ana tjetër, bletët zbulues vazhdojnë të kërkojnë zona të reja pjalmi dhe nëse ka zona më produktive se më parë, shumë foragjerë do të drejtohen në këtë zonë të re28.BA përbëhet nga dy pjesë: kërkimi lokal dhe kërkimi global.Një kërkim lokal kërkon më shumë komunitete pranë minimumit (sajte elitare), si bletët, dhe më pak në sajte të tjera (sajte optimale ose të paraqitura).Një kërkim arbitrar kryhet në pjesën e kërkimit global dhe nëse gjenden vlera të mira, stacionet zhvendosen në pjesën e kërkimit lokal në përsëritjen tjetër.Algoritmi përmban disa parametra: numrin e bletëve zbulues (n), numrin e vendeve të kërkimit lokal (m), numrin e vendeve elitare (e), numrin e foragjerëve në vendet elitare (nep), numrin e foragjerëve në zonat optimale.Vendi (nsp), madhësia e lagjes (ngh) dhe numri i përsëritjeve (I)29.Pseudokodi BA është paraqitur në Figurën 3.
Algoritmi përpiqet të funksionojë midis \({g}_{1}(X)\) dhe \({g}_{2}(X)\).Si rezultat i çdo përsëritjeje, përcaktohen vlerat optimale dhe rreth këtyre vlerave mblidhet një popullsi në përpjekje për të marrë vlerat më të mira.Kufizimet kontrollohen në seksionet e kërkimit lokal dhe global.Në një kërkim lokal, nëse këta faktorë janë të përshtatshëm, llogaritet vlera e energjisë.Nëse vlera e re e energjisë është më e madhe se vlera optimale, caktojeni vlerën e re vlerës optimale.Nëse vlera më e mirë e gjetur në rezultatin e kërkimit është më e madhe se elementi aktual, elementi i ri do të përfshihet në koleksion.Diagrami bllok i kërkimit lokal është paraqitur në Figurën 4.
Popullsia është një nga parametrat kyç në BA.Mund të shihet nga studimet e mëparshme se zgjerimi i popullsisë zvogëlon numrin e përsëritjeve të kërkuara dhe rrit gjasat e suksesit.Megjithatë, numri i vlerësimeve funksionale është gjithashtu në rritje.Prania e një numri të madh faqesh elitare nuk ndikon ndjeshëm në performancën.Numri i faqeve elitare mund të jetë i ulët nëse nuk është zero30.Madhësia e popullatës së bletëve zbulues (n) zakonisht zgjidhet midis 30 dhe 100. Në këtë studim, të dy 30 dhe 50 skenarë u ekzekutuan për të përcaktuar numrin e duhur (Tabela 2).Parametrat e tjerë përcaktohen në varësi të popullatës.Numri i vendeve të përzgjedhura (m) është (afërsisht) 25% e madhësisë së popullsisë dhe numri i vendeve elitare (e) midis vendeve të përzgjedhura është 25% e m.Numri i bletëve të ushqyer (numri i kërkimeve) u zgjodh 100 për parcelat elitare dhe 30 për parcelat e tjera lokale.Kërkimi i lagjes është koncepti bazë i të gjithë algoritmeve evolucionare.Në këtë studim është përdorur metoda e fqinjëve të ngushtuar.Kjo metodë zvogëlon madhësinë e lagjes me një ritëm të caktuar gjatë çdo përsëritjeje.Në përsëritjet e ardhshme, vlerat më të vogla të lagjes30 mund të përdoren për një kërkim më të saktë.
Për secilin skenar, u kryen dhjetë teste të njëpasnjëshme për të kontrolluar riprodhueshmërinë e algoritmit të optimizimit.Në fig.5 tregon rezultatet e optimizimit të sustës rrotulluese për skemën 1, dhe në fig.6 – për skemën 2. Të dhënat e provës jepen edhe në tabelat 3 dhe 4 (një tabelë që përmban rezultatet e marra për sustën e ngjeshjes është në Informacionin Suplementar S1).Popullata e bletëve intensifikon kërkimin për vlera të mira në përsëritjen e parë.Në skenarin 1, rezultatet e disa testeve ishin nën maksimum.Në skenarin 2, mund të shihet se të gjitha rezultatet e optimizimit po i afrohen maksimumit për shkak të rritjes së popullsisë dhe parametrave të tjerë përkatës.Mund të shihet se vlerat në skenarin 2 janë të mjaftueshme për algoritmin.
Kur merret vlera maksimale e energjisë në përsëritje, një faktor sigurie është dhënë gjithashtu si një kufizim për studimin.Shihni tabelën për faktorin e sigurisë.Vlerat e energjisë të marra duke përdorur BA krahasohen me ato të marra duke përdorur metodën 5 DOE në Tabelën 5. (Për lehtësinë e prodhimit, numri i kthesave (N) të sustës rrotulluese është 4.9 në vend të 4.88, dhe devijimi (xd ) është 8 mm në vend të 7,99 mm në sustën e ngjeshjes.) Mund të shihet se BA është rezultat më i mirë.BA vlerëson të gjitha vlerat përmes kërkimeve lokale dhe globale.Në këtë mënyrë ai mund të provojë më shumë alternativa më shpejt.
Në këtë studim, Adams u përdor për të analizuar lëvizjen e mekanizmit të krahut.Adams-it i është dhënë fillimisht një model 3D i mekanizmit.Pastaj përcaktoni një pranverë me parametrat e zgjedhur në seksionin e mëparshëm.Përveç kësaj, disa parametra të tjerë duhet të përcaktohen për analizën aktuale.Këto janë parametra fizikë si lidhjet, vetitë e materialit, kontakti, fërkimi dhe graviteti.Ekziston një nyje rrotulluese midis boshtit të tehut dhe kushinetës.Ka 5-6 nyje cilindrike.Ka 5-1 nyje fikse.Trupi kryesor është prej materiali alumini dhe i fiksuar.Materiali i pjesëve të tjera është çeliku.Zgjidhni koeficientin e fërkimit, ngurtësinë e kontaktit dhe thellësinë e depërtimit të sipërfaqes së fërkimit në varësi të llojit të materialit.(çelik inox AISI 304) Në këtë studim, parametri kritik është koha e hapjes së mekanizmit të krahut, e cila duhet të jetë më e vogël se 200 ms.Prandaj, mbani një sy në kohën e hapjes së krahut gjatë analizës.
Si rezultat i analizës së Adams, koha e hapjes së mekanizmit të krahut është 74 milisekonda.Rezultatet e simulimit dinamik nga 1 në 4 janë paraqitur në Figurën 7. Fotografia e parë në Figurë.5 është koha e fillimit të simulimit dhe krahët janë në pozicionin e pritjes për palosje.(2) Shfaq pozicionin e krahut pas 40 ms kur krahu është rrotulluar 43 gradë.(3) tregon pozicionin e krahut pas 71 milisekondave.Gjithashtu në foton e fundit (4) tregohet fundi i kthesës së krahut dhe pozicioni i hapur.Si rezultat i analizës dinamike, u vu re se mekanizmi i hapjes së krahut është dukshëm më i shkurtër se vlera e synuar prej 200 ms.Përveç kësaj, gjatë përmasave të sustave, kufijtë e sigurisë u zgjodhën nga vlerat më të larta të rekomanduara në literaturë.
Pas përfundimit të të gjitha studimeve të projektimit, optimizimit dhe simulimit, u prodhua dhe u integrua një prototip i mekanizmit.Prototipi më pas u testua për të verifikuar rezultatet e simulimit.Së pari sigurojeni guaskën kryesore dhe palosni krahët.Më pas krahët u liruan nga pozicioni i palosur dhe u bë një video e rrotullimit të krahëve nga pozicioni i palosur në atë të vendosur.Kohëmatësi u përdor gjithashtu për të analizuar kohën gjatë regjistrimit të videos.
Në fig.8 tregon kornizat video me numër 1-4.Korniza numër 1 në figurë tregon momentin e lëshimit të krahëve të palosur.Ky moment konsiderohet momenti fillestar i kohës t0.Kornizat 2 dhe 3 tregojnë pozicionet e krahëve 40 ms dhe 70 ms pas momentit fillestar.Kur analizohen kornizat 3 dhe 4, mund të shihet se lëvizja e krahut stabilizohet 90 ms pas t0, dhe hapja e krahut përfundon midis 70 dhe 90 ms.Kjo situatë do të thotë që testimi i simulimit dhe i prototipit japin afërsisht të njëjtën kohë të vendosjes së krahut dhe dizajni plotëson kërkesat e performancës së mekanizmit.
Në këtë artikull, sustat e rrotullimit dhe të ngjeshjes të përdorura në mekanizmin e palosjes së krahut janë optimizuar duke përdorur BA.Parametrat mund të arrihen shpejt me disa përsëritje.Susta e rrotullimit është vlerësuar në 1075 mJ dhe susta e ngjeshjes është vlerësuar në 37.24 mJ.Këto vlera janë 40-50% më të mira se studimet e mëparshme të DOE.Susta është integruar në mekanizëm dhe analizuar në programin ADAMS.Kur u analizuan, u zbulua se krahët u hapën brenda 74 milisekondave.Kjo vlerë është shumë më poshtë objektivit të projektit prej 200 milisekondash.Në një studim eksperimental të mëvonshëm, koha e ndezjes u mat rreth 90 ms.Ky ndryshim prej 16 milisekondash midis analizave mund të jetë për shkak të faktorëve mjedisorë që nuk janë modeluar në softuer.Besohet se algoritmi i optimizimit i marrë si rezultat i studimit mund të përdoret për dizajne të ndryshme pranverore.
Materiali susta ishte i paracaktuar dhe nuk u përdor si variabël në optimizim.Meqenëse shumë lloje të ndryshme sustash përdoren në avionë dhe raketa, BA do të aplikohet për të projektuar lloje të tjera sustash duke përdorur materiale të ndryshme për të arritur dizajnin optimal të sustave në kërkimet e ardhshme.
Deklarojmë se ky dorëshkrim është origjinal, nuk është botuar më parë dhe aktualisht nuk është duke u konsideruar për botim diku tjetër.
Të gjitha të dhënat e gjeneruara ose të analizuara në këtë studim janë përfshirë në këtë artikull të botuar [dhe skedar informacioni shtesë].
Min, Z., Kin, VK dhe Richard, LJ Avioni Modernizimi i konceptit të fletëve ajrore përmes ndryshimeve rrënjësore gjeometrike.IES J. Pjesa A Civilization.kompleks.projekti.3 (3), 188–195 (2010).
Sun, J., Liu, K. dhe Bhushan, B. Një pasqyrë e krahut të pasëm të brumbullit: struktura, vetitë mekanike, mekanizmat dhe frymëzimi biologjik.J. Mecha.Sjellje.Shkenca Biomjekësore.alma mater.94, 63–73 (2019).
Chen, Z., Yu, J., Zhang, A., dhe Zhang, F. Dizajnimi dhe analiza e një mekanizmi shtytës të palosshëm për një aeroplan nënujor me energji hibride.Ocean Engineering 119, 125–134 (2016).
Kartik, HS dhe Prithvi, K. Projektimi dhe Analiza e Mekanizmit të Palosshëm të Stabilizuesit Horizontal të Helikopterit.e brendshme J. Ing.rezervuari i magazinimit.teknologjive.(IGERT) 9(05), 110–113 (2020).
Kulunk, Z. dhe Sahin, M. Optimizimi i parametrave mekanikë të një dizajni të krahut të raketës së palosshme duke përdorur një qasje të projektimit të eksperimentit.e brendshme J. Model.optimizimi.9 (2), 108–112 (2019).
Ke, J., Wu, ZY, Liu, YS, Xiang, Z. & Hu, Metoda e projektimit XD, Studimi i Performancës dhe Procesi i Prodhimit të Sustave të Përbëra me mbështjellje: Një përmbledhje.kompozoj.kompleks.252, 112747 (2020).
Taktak M., Omheni K., Alui A., Dammak F. dhe Khaddar M. Optimizimi dinamik i projektimit të sustave me spirale.Aplikoni për zërin.77, 178–183 (2014).
Paredes, M., Sartor, M., dhe Mascle, K. Një procedurë për optimizimin e projektimit të sustave të tensionit.kompjuter.aplikimi i metodës.gëzof.projekti.191 (8-10), 783-797 (2001).
Zebdi O., Bouhili R. dhe Trochu F. Projektimi optimal i sustave spirale të përbëra duke përdorur optimizimin shumëobjektiv.J. Reinf.plastike.kompozoj.28 (14), 1713–1732 (2009).
Pawart, HB dhe Desale, DD Optimizimi i sustave spirale të pezullimit të përparmë me tri çikletë.procesi.prodhuesi.20, 428–433 (2018).
Bahshesh M. dhe Bahshesh M. Optimizimi i sustave me mbështjellje çeliku me susta kompozite.e brendshme J. Multidisiplinare.shkenca.projekti.3(6), 47–51 (2012).
Chen, L. et al.Mësoni rreth parametrave të shumtë që ndikojnë në performancën statike dhe dinamike të sustave me spirale të përbërë.J. Market.rezervuari i magazinimit.20, 532–550 (2022).
Frank, J. Analiza dhe optimizimi i burimeve spirale të përbëra, Teza e doktoraturës, Universiteti Shtetëror Sacramento (2020).
Gu, Z., Hou, X. dhe Ye, J. Metodat për projektimin dhe analizimin e sustave spirale jolineare duke përdorur një kombinim metodash: analiza e elementeve të fundme, kampionimi i kufizuar me hiperkub latin dhe programimi gjenetik.procesi.Instituti i Leshit.projekti.CJ Mecha.projekti.shkenca.235 (22), 5917–5930 (2021).
Wu, L., et al.Shkalla e rregullueshme e pranverës Susta me spirale me shumë fije karboni: Një studim i projektimit dhe mekanizmit.J. Market.rezervuari i magazinimit.9 (3), 5067–5076 (2020).
Patil DS, Mangrulkar KS dhe Jagtap ST Optimizimi i peshës së sustave spirale me shtypje.e brendshme J. Innov.rezervuari i magazinimit.Multidisiplinare.2 (11), 154–164 (2016).
Rahul, MS dhe Rameshkumar, K. Optimizimi me shumë qëllime dhe simulimi numerik i sustave spirale për aplikimet e automobilave.alma mater.proces sot.46, 4847–4853 (2021).
Bai, JB et al.Përcaktimi i praktikës më të mirë – Projektimi optimal i strukturave spirale të përbëra duke përdorur algoritme gjenetike.kompozoj.kompleks.268, 113982 (2021).
Shahin, I., Dorterler, M., dhe Gokche, H. Duke përdorur metodën e optimizimit 灰狼 bazuar në optimizimin e vëllimit minimal të dizajnit të sustave të ngjeshjes, Ghazi J. Engineering Science, 3(2), 21–27 ( 2017).
Aye, KM, Foldy, N., Yildiz, AR, Burirat, S. dhe Sait, SM Metaheuristics duke përdorur agjentë të shumtë për të optimizuar përplasjet.e brendshme J. Veh.dhjetor80 (2–4), 223–240 (2019).
Yildyz, AR dhe Erdash, MU Algoritmi i ri hibrid i optimizimit të grupit Taguchi-salpa për dizajn të besueshëm të problemeve reale inxhinierike.alma mater.provë.63(2), 157–162 (2021).
Yildiz BS, Foldi N., Burerat S., Yildiz AR dhe Sait SM Dizajn i besueshëm i mekanizmave kapës robotikë duke përdorur një algoritëm të ri hibrid të optimizimit të karkalecave.ekspert.sistemi.38 (3), e12666 (2021).