AISI 304/304L zanglamas po'latdan yasalgan lasan trubkasi kimyoviy komponenti, asal ari algoritmidan foydalangan holda katlanuvchi qanot bahor parametrlarini optimallashtirish

Nature.com saytiga tashrif buyurganingiz uchun tashakkur.Siz cheklangan CSS-ni qo'llab-quvvatlaydigan brauzer versiyasidan foydalanmoqdasiz.Eng yaxshi tajriba uchun yangilangan brauzerdan foydalanishni tavsiya qilamiz (yoki Internet Explorer-da Moslik rejimini o'chirib qo'ying).Bundan tashqari, doimiy qo'llab-quvvatlashni ta'minlash uchun biz saytni uslublar va JavaScriptlarsiz ko'rsatamiz.
Har bir slaydda uchta maqolani ko'rsatadigan slayderlar.Slaydlar boʻylab harakatlanish uchun “Orqaga” va “Keyingi” tugmalaridan yoki har bir slayd boʻylab harakatlanish uchun oxiridagi slaydni boshqarish tugmalaridan foydalaning.

AISI 304/304L zanglamaydigan po'latdan yasalgan kapillyar o'ralgan quvurlar

AISI 304 zanglamaydigan po'latdan yasalgan kangal mukammal qarshilikka ega bo'lgan universal mahsulot bo'lib, yaxshi shakllanuvchanlik va payvandlanishni talab qiladigan keng ko'lamli ilovalar uchun javob beradi.

Sheye Metal zaxiralari 0,3 mm dan 16 mm gacha qalinlikdagi 304 ta rulon va 2B tugatish, BA tugatish, №4 tugatish har doim mavjud.

Uch turdagi sirtdan tashqari, 304 zanglamaydigan po'latdan yasalgan rulon turli sirt qoplamalari bilan etkazib berilishi mumkin.304-darajali zanglamaydigan po'lat asosiy temir bo'lmagan tarkibiy qismlar sifatida Cr (odatda 18%) va nikel (odatda 8%) metallarini o'z ichiga oladi.

Ushbu turdagi rulonlar odatda ostenitik zanglamaydigan po'latdir, standart Cr-Ni zanglamaydigan po'latdan yasalgan oilaga tegishli.

Ular odatda maishiy va iste'mol tovarlari, oshxona jihozlari, ichki va tashqi qoplamalar, tutqichlar va deraza romlari, oziq-ovqat va ichimliklar sanoati uskunalari, saqlash tanklari uchun ishlatiladi.

Ushbu tadqiqotda raketada ishlatiladigan qanot burma mexanizmining burilish va siqish kamonlarining dizayni optimallashtirish muammosi sifatida ko'rib chiqiladi.Raketa uchirish trubasini tark etgandan so'ng, yopiq qanotlarni ma'lum vaqt davomida ochish va mahkamlash kerak.Tadqiqotning maqsadi buloqlarda saqlanadigan energiyani maksimal darajada oshirish edi, shunda qanotlar eng qisqa vaqt ichida joylashishi mumkin edi.Bunday holda, har ikkala nashrda energiya tenglamasi optimallashtirish jarayonida maqsad funktsiyasi sifatida aniqlandi.Bahor dizayni uchun zarur bo'lgan sim diametri, lasan diametri, sariqlarning soni va burilish parametrlari optimallashtirish o'zgaruvchilari sifatida aniqlandi.Mexanizmning o'lchamiga qarab o'zgaruvchilar bo'yicha geometrik chegaralar, shuningdek, buloqlar tomonidan olib boriladigan yuk tufayli xavfsizlik omiliga cheklovlar mavjud.Ushbu optimallashtirish muammosini hal qilish va bahor dizaynini bajarish uchun asal ari (BA) algoritmi ishlatilgan.BA bilan olingan energiya qiymatlari oldingi eksperimentlarni loyihalash (DOE) tadqiqotlaridan olinganidan ustundir.Optimallashtirishdan olingan parametrlar yordamida ishlab chiqilgan buloqlar va mexanizmlar birinchi navbatda ADAMS dasturida tahlil qilindi.Shundan so'ng, ishlab chiqarilgan buloqlarni haqiqiy mexanizmlarga birlashtirish orqali eksperimental sinovlar o'tkazildi.Sinov natijasida qanotlarning taxminan 90 millisekunddan keyin ochilishi kuzatildi.Bu qiymat loyihada belgilangan 200ms dan ancha past.Bundan tashqari, analitik va eksperimental natijalar o'rtasidagi farq faqat 16 ms ni tashkil qiladi.
Samolyot va dengiz transportida katlama mexanizmlari juda muhimdir.Ushbu tizimlar parvoz samaradorligi va boshqaruvini yaxshilash uchun samolyot modifikatsiyalari va konvertatsiyalarida qo'llaniladi.Parvoz rejimiga qarab, aerodinamik ta'sirni kamaytirish uchun qanotlar turlicha buklanadi va ochiladi1.Bu holatni ba'zi qushlar va hasharotlarning kundalik parvoz va sho'ng'in paytida qanotlari harakati bilan solishtirish mumkin.Xuddi shunday, gidrodinamik effektlarni kamaytirish va ishlov berishni maksimal darajada oshirish uchun suv osti kemalarida planerlar buklanadi va ochiladi3.Ushbu mexanizmlarning yana bir maqsadi saqlash va tashish uchun vertolyot pervanelini 4 yig'ish kabi tizimlarga hajmli afzalliklarni berishdir.Saqlash joyini kamaytirish uchun raketaning qanotlari ham buklanadi.Shunday qilib, ko'proq raketalarni ishga tushirish moslamasining kichikroq maydoniga joylashtirish mumkin 5. Buklanish va ochishda samarali ishlatiladigan komponentlar odatda buloqlardir.Buklanish vaqtida energiya unda saqlanadi va ochilish vaqtida chiqariladi.Moslashuvchan tuzilishi tufayli saqlangan va chiqarilgan energiya tenglashtiriladi.Bahor asosan tizim uchun mo'ljallangan va bu dizayn optimallashtirish muammosini taqdim etadi6.Chunki u sim diametri, lasan diametri, burilishlar soni, spiral burchagi va material turi kabi turli o'zgaruvchilarni o'z ichiga olgan bo'lsa-da, massa, hajm, minimal kuchlanish taqsimoti yoki maksimal energiya mavjudligi7 kabi mezonlar ham mavjud.
Ushbu tadqiqot raketa tizimlarida ishlatiladigan qanotlarni katlama mexanizmlari uchun buloqlarni loyihalash va optimallashtirishga oydinlik kiritadi.Parvozdan oldin uchirish trubkasi ichida bo'lgan holda, qanotlar raketa yuzasida katlanmış holda qoladi va uchirish trubkasidan chiqqandan so'ng ular ma'lum vaqt davomida ochilib, sirtga bosilgan holda qoladilar.Bu jarayon raketaning to'g'ri ishlashi uchun juda muhimdir.Rivojlangan katlama mexanizmida qanotlarning ochilishi buralish kamonlari bilan amalga oshiriladi, qulflash esa siqish kamonlari bilan amalga oshiriladi.Tegishli bahorni loyihalash uchun optimallashtirish jarayoni amalga oshirilishi kerak.Bahorni optimallashtirish doirasida adabiyotda turli xil ilovalar mavjud.
Paredes va boshqalar 8 maksimal charchoqning umr ko'rish omilini spiral buloqlarni loyihalash uchun ob'ektiv funktsiya sifatida aniqladilar va optimallashtirish usuli sifatida kvaz-Nyuton usulidan foydalanganlar.Optimallashtirishdagi o'zgaruvchilar sim diametri, lasan diametri, burilishlar soni va kamon uzunligi sifatida aniqlandi.Bahor strukturasining yana bir parametri - u ishlab chiqarilgan materialdir.Shuning uchun dizayn va optimallashtirish ishlarida bu hisobga olindi.Zebdi va boshqalar.9 o'z tadqiqotida maqsad funktsiyasida maksimal qattiqlik va minimal og'irlik maqsadlarini qo'ydi, bu erda og'irlik omili muhim edi.Bunday holda, ular bahor materiali va geometrik xususiyatlarni o'zgaruvchilar sifatida aniqladilar.Optimallashtirish usuli sifatida ular genetik algoritmdan foydalanadilar.Avtomobil sanoatida materiallarning og'irligi avtomobilning ishlashidan yoqilg'i sarfigacha ko'p jihatdan foydalidir.Suspenziya uchun spiral kamonlarni optimallashtirishda vaznni minimallashtirish mashhur tadqiqotdir10.Bahshesh va Bahshesh11 E-shisha, uglerod va Kevlar kabi materiallarni ANSYS muhitida o'z ishlarida o'zgaruvchilar sifatida aniqladilar va har xil osma kamon kompozit dizaynlarida minimal og'irlik va maksimal kuchlanish kuchiga erishish uchun.Kompozit buloqlarni ishlab chiqishda ishlab chiqarish jarayoni juda muhimdir.Shunday qilib, optimallashtirish masalasida ishlab chiqarish usuli, jarayonda bajarilgan qadamlar va ushbu bosqichlarning ketma-ketligi kabi turli xil o'zgaruvchilar ishtirok etadi12,13.Dinamik tizimlar uchun kamonlarni loyihalashda tizimning tabiiy chastotalarini hisobga olish kerak.Rezonansning oldini olish uchun bahorning birinchi tabiiy chastotasi tizimning tabiiy chastotasidan kamida 5-10 marta bo'lishi tavsiya etiladi14.Taktak va boshqalar.7 bahorning massasini minimallashtirishga va spiral bahor dizaynida ob'ektiv funktsiyalar sifatida birinchi tabiiy chastotani maksimal darajaga ko'tarishga qaror qildi.Ular Matlab optimallashtirish vositasida naqsh qidirish, ichki nuqta, faol to'plam va genetik algoritm usullaridan foydalanganlar.Analitik tadqiqotlar bahorgi dizayn tadqiqotlarining bir qismidir va bu sohada Cheklangan elementlar usuli mashhurdir15.Patil va boshq.16 analitik protsedura yordamida siqish spiral bulog'ining og'irligini kamaytirish uchun optimallashtirish usulini ishlab chiqdi va sonli elementlar usuli yordamida analitik tenglamalarni sinab ko'rdi.Buloqning foydaliligini oshirishning yana bir mezoni - bu to'plashi mumkin bo'lgan energiyaning ko'payishi.Bu holat, shuningdek, bahorning uzoq vaqt davomida foydaliligini saqlab qolishini ta'minlaydi.Rahul va Rameshkumar17 Avtomobil spiralli bahor dizaynlarida bahor hajmini kamaytirish va kuchlanish energiyasini oshirishga intiladi.Ular, shuningdek, optimallashtirish tadqiqotlarida genetik algoritmlardan foydalanganlar.
Ko'rinib turibdiki, optimallashtirish tadqiqotidagi parametrlar tizimdan tizimga farq qiladi.Umuman olganda, qattiqlik va kesish kuchlanish parametrlari uning yuki hal qiluvchi omil bo'lgan tizimda muhim ahamiyatga ega.Materialni tanlash ushbu ikki parametr bilan og'irlik chegarasi tizimiga kiritilgan.Boshqa tomondan, yuqori dinamik tizimlarda rezonanslarning oldini olish uchun tabiiy chastotalar tekshiriladi.Foydalilik muhim bo'lgan tizimlarda energiya maksimal darajaga ko'tariladi.Optimallashtirish tadqiqotlarida, FEM analitik tadqiqotlar uchun qo'llanilsa ham, genetik algoritm14,18 va kulrang bo'ri algoritmi19 kabi metaevristik algoritmlar ma'lum parametrlar oralig'ida klassik Nyuton usuli bilan birgalikda qo'llanilishini ko'rish mumkin.Metaevristik algoritmlar qisqa vaqt ichida, ayniqsa aholi ta'sirida optimal holatga yaqinlashadigan tabiiy moslashish usullari asosida ishlab chiqilgan20,21.Qidiruv hududida aholining tasodifiy taqsimlanishi bilan ular mahalliy optimalardan qochadi va global optima22 tomon harakatlanadi.Shunday qilib, so'nggi yillarda u ko'pincha haqiqiy sanoat muammolari kontekstida qo'llanilmoqda23,24.
Ushbu tadqiqotda ishlab chiqilgan katlama mexanizmi uchun muhim holat shundaki, parvozdan oldin yopiq holatda bo'lgan qanotlar trubadan chiqqandan keyin ma'lum vaqt davomida ochiladi.Shundan so'ng, qulflash elementi qanotni bloklaydi.Shuning uchun buloqlar parvoz dinamikasiga bevosita ta'sir qilmaydi.Bunday holda, optimallashtirishning maqsadi bahorning harakatini tezlashtirish uchun saqlangan energiyani maksimal darajada oshirish edi.Rulo diametri, sim diametri, rulonlar soni va burilish optimallashtirish parametrlari sifatida aniqlandi.Bahorning kichik o'lchami tufayli vazn maqsad deb hisoblanmadi.Shuning uchun material turi sobit deb belgilanadi.Mexanik deformatsiyalar uchun xavfsizlik chegarasi tanqidiy cheklov sifatida belgilanadi.Bundan tashqari, o'zgaruvchan o'lchamdagi cheklovlar mexanizm doirasiga kiradi.Optimallashtirish usuli sifatida BA metaevristik usuli tanlandi.BA o'zining moslashuvchan va sodda tuzilishi va mexanik optimallashtirish tadqiqotlaridagi yutuqlari uchun ma'qul bo'ldi25.Tadqiqotning ikkinchi qismida katlama mexanizmining asosiy dizayni va bahor dizayni doirasida batafsil matematik ifodalar kiritilgan.Uchinchi qism optimallashtirish algoritmi va optimallashtirish natijalarini o'z ichiga oladi.4-bob ADAMS dasturida tahlil qiladi.Buloqlarning yaroqliligi ishlab chiqarishdan oldin tahlil qilinadi.Oxirgi bo'limda eksperimental natijalar va sinov rasmlari mavjud.Tadqiqotda olingan natijalar, shuningdek, DOE yondashuvidan foydalangan holda mualliflarning oldingi ishlari bilan solishtirildi.
Ushbu tadqiqotda ishlab chiqilgan qanotlar raketa yuzasiga qarab buklanishi kerak.Qanotlar buklangan holatdan ochilmagan holatga aylanadi.Buning uchun maxsus mexanizm ishlab chiqilgan.Shaklda.1-rasmda raketa koordinata tizimidagi buklangan va ochilgan konfiguratsiya5 ko'rsatilgan.
Shaklda.2 mexanizmning kesma ko'rinishini ko'rsatadi.Mexanizm bir nechta mexanik qismlardan iborat: (1) asosiy korpus, (2) qanot mili, (3) podshipnik, (4) qulf korpusi, (5) qulf buta, (6) to'xtash pin, (7) buralish kamon va ( 8 ) siqish buloqlari.Qanot mili (2) qulflash ushlagichi (4) orqali buralish kamoniga (7) ulangan.Raketa havoga ko'tarilgandan so'ng barcha uch qism bir vaqtning o'zida aylanadi.Ushbu aylanish harakati bilan qanotlar oxirgi holatiga aylanadi.Shundan so'ng, pin (6) siqish kamon (8) tomonidan harakatga keltiriladi va shu bilan qulflash korpusining (4) 5 butun mexanizmini bloklaydi.
Elastik modul (E) va kesish moduli (G) bahorning asosiy dizayn parametrlari hisoblanadi.Ushbu tadqiqotda bahor materiali sifatida yuqori uglerodli bahor po'lat simi (musiqa simi ASTM A228) tanlangan.Boshqa parametrlar sim diametri (d), o'rtacha g'altak diametri (Dm), g'altaklar soni (N) va prujinaning burilishi (siqish kamonlari uchun xd va buralish kamonlari uchun th)26.Siqish buloqlari \({(SE}_{x})\) va buralish (\({SE}_{\theta}\)) kamonlari uchun saqlangan energiya tenglamadan hisoblanishi mumkin.(1) va (2) 26.(Siqish kamonining kesish moduli (G) qiymati 83,7E9 Pa, buralish kamonining elastik moduli (E) qiymati 203,4E9 Pa).
Tizimning mexanik o'lchamlari to'g'ridan-to'g'ri bahorning geometrik cheklovlarini aniqlaydi.Bundan tashqari, raketa joylashishi sharti ham hisobga olinishi kerak.Bu omillar bahor parametrlarining chegaralarini belgilaydi.Yana bir muhim cheklov - bu xavfsizlik omili.Xavfsizlik omilining ta'rifi Shigley va boshq.26 tomonidan batafsil tavsiflangan.Siqish kamonining xavfsizlik koeffitsienti (SFC) maksimal ruxsat etilgan kuchlanishning uzluksiz uzunlikdagi kuchlanishga bo'linishi sifatida aniqlanadi.SFCni tenglamalar yordamida hisoblash mumkin.(3), (4), (5) va (6)26.(Ushbu tadqiqotda foydalanilgan bahor materiali uchun, \({S}_{sy}=980 MPa\)).F tenglamadagi kuchni, KB esa 26 ning Bergstrasser omilini ifodalaydi.
Prujinaning burilish xavfsizligi koeffitsienti (SFT) M ning k ga bo'linishi sifatida aniqlanadi.SFTni tenglamadan hisoblash mumkin.(7), (8), (9) va (10)26.(Ushbu tadqiqotda foydalanilgan material uchun, \({S}_{y}=1600 \mathrm{MPa}\)).Tenglamada M moment uchun, \({k}^{^{\prime}}\) bahor konstantasi (moment/aylanish) uchun, Ki esa kuchlanishni tuzatish omili uchun ishlatiladi.
Ushbu tadqiqotda optimallashtirishning asosiy maqsadi bahorning energiyasini maksimal darajada oshirishdir.Maqsad funktsiyasi \(f(X)\) ni maksimal darajaga keltiradigan \(\overrightarrow{\{X\}}\) topish uchun tuzilgan.\({f}_{1}(X)\) va \({f}_{2}(X)\) mos ravishda siqish va buralish prujinasining energiya funksiyalaridir.Optimallashtirish uchun ishlatiladigan hisoblangan o'zgaruvchilar va funktsiyalar quyidagi tenglamalarda ko'rsatilgan.
Buloqni loyihalashda qo'yilgan turli cheklovlar quyidagi tenglamalarda keltirilgan.(15) va (16) tenglamalar mos ravishda siqish va buralish kamonlari uchun xavfsizlik omillarini ifodalaydi.Ushbu tadqiqotda SFC 1,2 dan katta yoki teng bo'lishi kerak va SFT th26 dan katta yoki teng bo'lishi kerak.
BA asalarilarning gulchang izlash strategiyalaridan ilhomlangan27.Asalarilar unumdor gulchang dalalariga ko'proq em-xashak yig'uvchilarni, unumdor gulchanglar dalalariga esa kamroq em-xashakni yuborish orqali izlaydilar.Shunday qilib, asalarilar populyatsiyasidan eng katta samaradorlikka erishiladi.Boshqa tomondan, skaut asalarilar gulchanglarning yangi joylarini izlashda davom etadilar va agar avvalgidan ko'ra unumdorroq joylar bo'lsa, ko'plab oziqlantiruvchilar ushbu yangi hududga yo'naltiriladi28.BA ikki qismdan iborat: mahalliy qidiruv va global qidiruv.Mahalliy qidiruv asalarilar kabi minimal (elita saytlar) yaqinidagi ko'proq jamoalarni va boshqa saytlarda kamroq (optimal yoki taniqli saytlar) qidiradi.Global qidiruv qismida o'zboshimchalik bilan qidiruv amalga oshiriladi va agar yaxshi qiymatlar topilsa, keyingi iteratsiyada stantsiyalar mahalliy qidiruv qismiga o'tkaziladi.Algoritm ba'zi parametrlarni o'z ichiga oladi: skaut asalarilar soni (n), mahalliy qidiruv saytlari soni (m), elita saytlari soni (e), elita saytlaridagi yig'uvchilar soni (nep), optimal hududlar.Sayt (nsp), qo'shni o'lcham (ngh) va iteratsiyalar soni (I)29.BA psevdokodi 3-rasmda ko'rsatilgan.
Algoritm \({g}_{1}(X)\) va \({g}_{2}(X)\) orasida ishlashga harakat qiladi.Har bir iteratsiya natijasida optimal qiymatlar aniqlanadi va eng yaxshi qiymatlarni olish uchun ushbu qiymatlar atrofida aholi yig'iladi.Cheklovlar mahalliy va global qidiruv bo'limlarida tekshiriladi.Mahalliy qidiruvda, agar bu omillar mos bo'lsa, energiya qiymati hisoblanadi.Agar yangi energiya qiymati optimal qiymatdan katta bo'lsa, yangi qiymatni optimal qiymatga belgilang.Qidiruv natijasida topilgan eng yaxshi qiymat joriy elementdan kattaroq bo'lsa, yangi element to'plamga kiritiladi.Mahalliy qidiruvning blok diagrammasi 4-rasmda ko'rsatilgan.
Aholi soni BAdagi asosiy parametrlardan biridir.Oldingi tadqiqotlardan ko'rinib turibdiki, populyatsiyani kengaytirish talab qilinadigan iteratsiyalar sonini kamaytiradi va muvaffaqiyatga erishish ehtimolini oshiradi.Shu bilan birga, funktsional baholashlar soni ham ortib bormoqda.Ko'p sonli elita saytlarining mavjudligi ishlashga sezilarli ta'sir qilmaydi.Elita saytlar soni nol 30 bo'lmasa, kam bo'lishi mumkin.Skaut ari populyatsiyasining kattaligi (n) odatda 30 dan 100 gacha tanlanadi. Ushbu tadqiqotda tegishli sonni aniqlash uchun 30 va 50 ta stsenariylar bajarildi (2-jadval).Boshqa parametrlar aholi soniga qarab belgilanadi.Tanlangan saytlar soni (m) aholi sonining (taxminan) 25% ni, tanlangan saytlar orasidagi elita saytlar soni (e) m ning 25% ni tashkil qiladi.Oziqlantiruvchi asalarilar soni (qidiruvlar soni) elita uchastkalari uchun 100 ta, boshqa mahalliy uchastkalar uchun 30 ta qilib tanlangan.Qo'shnilarni qidirish barcha evolyutsion algoritmlarning asosiy tushunchasidir.Ushbu tadqiqotda qo'shnilarni toraytirish usuli qo'llanilgan.Ushbu usul har bir iteratsiyada ma'lum bir tezlikda mahallaning hajmini kamaytiradi.Kelgusi iteratsiyalarda aniqroq qidirish uchun kichikroq mahalla qiymatlaridan30 foydalanish mumkin.
Har bir stsenariy uchun optimallashtirish algoritmining takrorlanuvchanligini tekshirish uchun o'nta ketma-ket test o'tkazildi.Shaklda.5 1-sxema uchun buralish kamonini optimallashtirish natijalarini ko'rsatadi va shakl.6 – 2-sxema uchun. Sinov ma’lumotlari 3 va 4-jadvallarda ham keltirilgan (siqish bahori uchun olingan natijalarni o‘z ichiga olgan jadval S1 qo‘shimcha ma’lumotda keltirilgan).Asalarilar populyatsiyasi birinchi iteratsiyada yaxshi qiymatlarni qidirishni kuchaytiradi.1-stsenariyda ba'zi testlarning natijalari maksimaldan past edi.2-stsenariyda aholi sonining ko'payishi va boshqa tegishli parametrlar hisobiga barcha optimallashtirish natijalari maksimal darajaga yaqinlashayotganini ko'rish mumkin.Ko'rinib turibdiki, 2-stsenariydagi qiymatlar algoritm uchun etarli.
Iteratsiyalarda energiyaning maksimal qiymatini olishda, tadqiqot uchun cheklov sifatida xavfsizlik omili ham taqdim etiladi.Xavfsizlik omili uchun jadvalga qarang.BA yordamida olingan energiya qiymatlari 5-jadvaldagi 5 DOE usuli yordamida olinganlar bilan taqqoslanadi. (Ishlab chiqarish qulayligi uchun buralish kamonining burilish soni (N) 4,88 o'rniga 4,9 ni tashkil qiladi va burilish (xd) ) siqish prujinasida 7,99 mm o'rniga 8 mm bo'ladi.) BA yaxshi ekanligini ko'rish mumkin Natija.BA barcha qiymatlarni mahalliy va global qidiruvlar orqali baholaydi.Shu tarzda u tezroq ko'proq muqobillarni sinab ko'rishi mumkin.
Ushbu tadqiqotda Adams qanot mexanizmining harakatini tahlil qilish uchun ishlatilgan.Adamsga dastlab mexanizmning 3D modeli beriladi.Keyin oldingi bo'limda tanlangan parametrlar bilan bahorni aniqlang.Bundan tashqari, haqiqiy tahlil uchun ba'zi boshqa parametrlarni aniqlash kerak.Bular ulanishlar, moddiy xususiyatlar, aloqa, ishqalanish va tortishish kabi jismoniy parametrlardir.Pichoq mili va podshipnik o'rtasida aylanadigan birikma mavjud.5-6 silindrsimon bo'g'inlar mavjud.5-1 ta qattiq bo'g'inlar mavjud.Asosiy korpus alyuminiy materialdan tayyorlangan va mahkamlangan.Qolgan qismlarning materiali po'latdir.Materialning turiga qarab ishqalanish koeffitsientini, kontaktning qattiqligini va ishqalanish yuzasiga kirish chuqurligini tanlang.(zanglamaydigan po'latdan yasalgan AISI 304) Ushbu tadqiqotda muhim parametr qanot mexanizmining ochilish vaqti bo'lib, u 200 ms dan kam bo'lishi kerak.Shuning uchun, tahlil paytida qanotning ochilish vaqtini kuzatib boring.
Adamsning tahlili natijasida qanot mexanizmining ochilish vaqti 74 millisekundga teng.1 dan 4 gacha dinamik simulyatsiya natijalari 7-rasmda ko'rsatilgan. Shakldagi birinchi rasm.5 - simulyatsiya boshlanish vaqti va qanotlar katlanish uchun kutish holatida.(2) Qanot 43 gradusga aylanganda 40 ms dan keyin qanotning holatini ko'rsatadi.(3) qanotning 71 millisekunddan keyingi holatini ko'rsatadi.Shuningdek, oxirgi rasmda (4) qanotning burilish oxiri va ochiq holati ko'rsatilgan.Dinamik tahlil natijasida qanotni ochish mexanizmi 200 ms maqsadli qiymatdan sezilarli darajada qisqaroq ekanligi kuzatildi.Bundan tashqari, buloqlarni o'lchashda xavfsizlik chegaralari adabiyotda tavsiya etilgan eng yuqori qiymatlardan tanlangan.
Dizayn, optimallashtirish va simulyatsiya bo'yicha barcha tadqiqotlar tugagandan so'ng, mexanizmning prototipi ishlab chiqarildi va birlashtirildi.Keyin prototip simulyatsiya natijalarini tekshirish uchun sinovdan o'tkazildi.Avval asosiy qobiqni mahkamlang va qanotlarni katlayın.Keyin qanotlar buklangan holatdan ozod qilindi va qanotlarning buklangan holatdan joylashtirilgan holatga aylanishi haqida video suratga olindi.Taymer, shuningdek, videoyozuv vaqtida vaqtni tahlil qilish uchun ham ishlatilgan.
Shaklda.8 1-4 raqamli video ramkalarni ko'rsatadi.Rasmdagi 1-ramka buklangan qanotlarni bo'shatish momentini ko'rsatadi.Bu moment t0 vaqtning boshlang'ich momenti hisoblanadi.2 va 3-ramkalarda qanotlarning dastlabki momentdan 40 milodiy va 70 ms keyingi o'rinlari ko'rsatilgan.3 va 4-ramkalarni tahlil qilganda, qanotning harakati t0 dan keyin 90 ms dan keyin barqarorlashishi va qanotning ochilishi 70 dan 90 ms gacha tugallanganligini ko'rish mumkin.Bu holat simulyatsiya va prototip sinovlari taxminan bir xil qanotlarni joylashtirish vaqtini berishini va dizayn mexanizmning ishlash talablariga javob berishini anglatadi.
Ushbu maqolada qanotlarni katlama mexanizmida ishlatiladigan buralish va siqish kamonlari BA yordamida optimallashtirilgan.Parametrlarga bir necha marta takrorlash bilan tezda erishish mumkin.Torsion kamon 1075 mJ, siqish bahori esa 37,24 mJ deb baholanadi.Ushbu qiymatlar oldingi DOE tadqiqotlaridan 40-50% yaxshiroq.Buloq mexanizmga birlashtirilgan va ADAMS dasturida tahlil qilingan.Tahlil qilinganda qanotlar 74 millisekundda ochilgani aniqlandi.Bu qiymat loyihaning 200 millisekundlik maqsadidan ancha past.Keyingi eksperimental tadqiqotda yoqish vaqti taxminan 90 ms deb o'lchandi.Tahlillar orasidagi bu 16 millisekundlik farq dasturiy ta'minotda modellashtirilmagan atrof-muhit omillariga bog'liq bo'lishi mumkin.Tadqiqot natijasida olingan optimallashtirish algoritmi turli bahor dizaynlari uchun ishlatilishi mumkinligiga ishoniladi.
Bahor materiali oldindan belgilangan va optimallashtirishda o'zgaruvchi sifatida ishlatilmagan.Samolyot va raketalarda juda ko'p turli xil buloqlar qo'llanilganligi sababli, BA kelajakdagi tadqiqotlarda optimal bahor dizayniga erishish uchun turli materiallardan foydalangan holda boshqa turdagi buloqlarni loyihalash uchun qo'llaniladi.
Biz ushbu qo'lyozmaning asl nusxasi, ilgari nashr etilmaganligini va hozirda boshqa joyda nashr etish uchun ko'rib chiqilmaganligini e'lon qilamiz.
Ushbu tadqiqotda yaratilgan yoki tahlil qilingan barcha ma'lumotlar ushbu nashr etilgan maqolaga [va qo'shimcha ma'lumot fayliga] kiritilgan.
Min, Z., Kin, VK va Richard, LJ samolyotlari Qattiq geometrik o'zgarishlar orqali havo plyonkasi kontseptsiyasini modernizatsiya qilish.IES J. Sivilizatsiyaning A qismi.birikma.loyiha.3(3), 188–195 (2010).
Sun, J., Liu, K. va Bhushan, B. Qo'ng'izning orqa qanotining umumiy ko'rinishi: tuzilishi, mexanik xususiyatlari, mexanizmlari va biologik ilhomi.J. Mecha.Xulq-atvor.Biotibbiyot fanlari.alma mater.94, 63–73 (2019).
Chen, Z., Yu, J., Chjan, A. va Chjan, F. Gibrid quvvatli suv osti planerining katlamali harakat mexanizmini loyihalash va tahlil qilish.Okean muhandisligi 119, 125–134 (2016).
Kartik, HS va Prithvi, K. Vertolyotning gorizontal stabilizatorining katlama mexanizmini loyihalash va tahlil qilish.ichki J. Ing.saqlash tanki.texnologiyalar.(IGERT) 9(05), 110–113 (2020).
Kulunk, Z. va Sahin, M. Eksperimental dizayn yondashuvidan foydalangan holda katlanadigan raketa qanoti dizaynining mexanik parametrlarini optimallashtirish.ichki J. modeli.optimallashtirish.9(2), 108–112 (2019).
Ke, J., Vu, ZY, Liu, YS, Xiang, Z. & Xu, XD dizayn usuli, ishlashni o'rganish va kompozit spiral buloqlarni ishlab chiqarish jarayoni: ko'rib chiqish.tuzmoq.birikma.252, 112747 (2020 yil).
Taktak M., Omheni K., Alui A., Dammak F. va Xaddar M. Bobinli kamonlarning dinamik dizaynini optimallashtirish.Ovoz uchun murojaat qiling.77, 178–183 (2014).
Paredes, M., Sartor, M. va Mascle, K. kuchlanish kamonlarining dizaynini optimallashtirish tartibi.kompyuter.usulni qo'llash.mo'yna.loyiha.191(8-10), 783-797 (2001).
Zebdi O., Bouhili R. va Trochu F. Ko'p maqsadli optimallashtirishdan foydalangan holda kompozit spiral buloqlarning optimal dizayni.J. Reinf.plastik.tuzmoq.28 (14), 1713–1732 (2009).
Pawart, HB va Desale, DD Uch g'ildirakli g'ildirakli oldingi ishlab chiqarish spiral kamonlarini optimallashtirish.jarayon.ishlab chiqaruvchi.20, 428–433 (2018).
Bahshesh M. va Bahshesh M. Kompozit buloqlar bilan po'latdan yasalgan buloqlarni optimallashtirish.ichki J. Koʻp tarmoqli.fan.loyiha.3(6), 47–51 (2012).
Chen, L. va boshqalar.Kompozit spiral kamonlarning statik va dinamik ishlashiga ta'sir qiluvchi bir nechta parametrlar haqida bilib oling.J. Bozor.saqlash tanki.20, 532–550 (2022).
Frank, J. Kompozit spiralli buloqlarni tahlil qilish va optimallashtirish, doktorlik dissertatsiyasi, Sakramento shtat universiteti (2020).
Gu, Z., Hou, X. va Ye, J. Birlashtirilgan usullardan foydalangan holda chiziqli bo'lmagan spiral buloqlarni loyihalash va tahlil qilish usullari: chekli elementlar tahlili, lotincha giperkub cheklangan namuna olish va genetik dasturlash.jarayon.Mo'ynali kiyimlar instituti.loyiha.CJ Mecha.loyiha.fan.235(22), 5917–5930 (2021).
Wu, L. va boshqalar.Sozlanishi bahor tezligi uglerod tolali ko'p tarmoqli spiralli buloqlar: dizayn va mexanizmni o'rganish.J. Bozor.saqlash tanki.9(3), 5067–5076 (2020).
Patil DS, Mangrulkar KS va Jagtap ST Siqish spiral kamonlarining vaznini optimallashtirish.ichki J. Innov.saqlash tanki.Ko'p tarmoqli.2(11), 154–164 (2016).
Rahul, MS va Rameshkumar, K. Ko'p maqsadli optimallashtirish va avtomobil ilovalari uchun spiral kamonlarning raqamli simulyatsiyasi.alma mater.bugungi jarayon.46, 4847–4853 (2021).
Bai, JB va boshqalar.Eng yaxshi amaliyotni aniqlash - genetik algoritmlardan foydalangan holda kompozit spiral tuzilmalarni optimal loyihalash.tuzmoq.birikma.268, 113982 (2021 yil).
Shahin, I., Dorterler, M. va Gokche, H. Siqilish kamonining dizayni minimal hajmini optimallashtirishga asoslangan línjín optimallashtirish usulidan foydalangan holda, Ghazi J. Engineering Science, 3 (2), 21-27 ( 2017).
Aye, KM, Foldy, N., Yildiz, AR, Burirat, S. va Sait, SM Metaheuristics halokatlarni optimallashtirish uchun bir nechta agentlardan foydalanadi.ichki J. Veh.dek.80(2–4), 223–240 (2019).
Yildiz, AR va Erdash, MU Haqiqiy muhandislik muammolarini ishonchli loyihalash uchun yangi gibrid Taguchi-salpa guruhini optimallashtirish algoritmi.alma mater.sinov.63(2), 157–162 (2021).
Yildiz BS, Foldi N., Burerat S., Yildiz AR va Sait SM. Yangi gibrid chigirtkani optimallashtirish algoritmidan foydalangan holda robot tutqich mexanizmlarining ishonchli dizayni.mutaxassis.tizimi.38(3), e12666 (2021).