Nature.comን ስለጎበኙ እናመሰግናለን። የተወሰነ የሲኤስኤስ ድጋፍ ያለው የአሳሽ ስሪት እየተጠቀሙ ነው። አይዝጌ ብረት መጠምጠሚያ ቱቦ ለተሻለ ልምድ፣ የዘመነ አሳሽ እንዲጠቀሙ እንመክርዎታለን (ወይም የተኳኋኝነት ሁነታን በInternet Explorer ውስጥ ያሰናክሉ)። በተጨማሪም, ቀጣይነት ያለው ድጋፍ ለማረጋገጥ, ጣቢያውን ያለ ቅጦች እና ጃቫስክሪፕት እናሳያለን.
በአንድ ጊዜ የሶስት ስላይዶች ካራሶል ያሳያል። በአንድ ጊዜ በሶስት ስላይዶች ለመንቀሳቀስ የቀደመውን እና ቀጣይ ቁልፎችን ይጠቀሙ ወይም በመጨረሻው ላይ ያሉትን ተንሸራታቾች በአንድ ጊዜ በሶስት ስላይዶች ለማለፍ ይጠቀሙ።
በዚህ ጥናት ውስጥ ከማይዝግ ብረት የተሰራ ጥቅል ቱቦ በሮኬቱ ውስጥ ጥቅም ላይ የሚውለው ክንፍ መታጠፊያ ዘዴ የቶርሽን እና የመጨመቂያ ምንጮች ዲዛይን እንደ የማመቻቸት ችግር ይቆጠራል። ሮኬቱ የማስነሻ ቱቦውን ከለቀቀ በኋላ, የተዘጉ ክንፎች መከፈት እና ለተወሰነ ጊዜ መጠበቅ አለባቸው. የጥናቱ ዓላማ ክንፎቹ በተቻለ መጠን በአጭር ጊዜ ውስጥ እንዲሰማሩ ለማድረግ በምንጮች ውስጥ የተከማቸውን ኃይል ከፍ ማድረግ ነው። በዚህ ሁኔታ በሁለቱም ህትመቶች ውስጥ ያለው የኢነርጂ እኩልነት በማመቻቸት ሂደት ውስጥ እንደ ተጨባጭ ተግባር ተገልጿል. ለፀደይ ንድፍ የሚያስፈልጉት የሽቦው ዲያሜትር, የሽብል ዲያሜትር, የመጠምዘዣዎች ብዛት እና የመቀየሪያ መለኪያዎች እንደ ማመቻቸት ተለዋዋጮች ተገልጸዋል. በአሠራሩ መጠን ምክንያት በተለዋዋጭዎቹ ላይ የጂኦሜትሪክ ገደቦች አሉ ፣ እንዲሁም በምንጮች በተሸከሙት ጭነት ምክንያት የደህንነት ሁኔታ ገደቦች አሉ። የማር ንብ (ቢኤ) አልጎሪዝም ይህንን የማመቻቸት ችግር ለመፍታት እና የፀደይ ዲዛይን ለማከናወን ጥቅም ላይ ውሏል። በቢኤ የተገኙት የኃይል ዋጋዎች ከቀደምት የሙከራ ዲዛይን (DOE) ጥናቶች ከተገኙት የላቀ ነው። ከማመቻቸት የተገኙትን መለኪያዎች በመጠቀም የተነደፉ ምንጮች እና ስልቶች በመጀመሪያ በ ADAMS ፕሮግራም ውስጥ ተተነተኑ። ከዚያ በኋላ የተሰሩትን ምንጮችን ከትክክለኛ ዘዴዎች ጋር በማዋሃድ የሙከራ ሙከራዎች ተካሂደዋል. በፈተናው ምክንያት ከ90 ሚሊሰከንዶች በኋላ ክንፎቹ ሲከፈቱ ተስተውሏል። ይህ ዋጋ ከ200 ሚሊሰከንዶች የፕሮጀክቱ ግብ በጣም ያነሰ ነው። በተጨማሪም, በመተንተን እና በሙከራ ውጤቶች መካከል ያለው ልዩነት 16 ms ብቻ ነው.
በአውሮፕላኖች እና በባህር ውስጥ ተሽከርካሪዎች ውስጥ ፣የማይዝግ ብረት ጥቅል ቱቦ ማጠፊያ ዘዴዎች ወሳኝ ናቸው። እነዚህ ስርዓቶች የበረራ አፈጻጸምን እና ቁጥጥርን ለማሻሻል በአውሮፕላኖች ማሻሻያዎች እና ልወጣዎች ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላሉ። በበረራ ሁነታ ላይ በመመስረት፣የአየር ላይ ተጽዕኖን ለመቀነስ ክንፎቹ በተለያየ መንገድ ይታጠፉ እና ይገለጣሉ1. ይህ ሁኔታ በየቀኑ በረራ እና ዳይቪንግ ወቅት የአንዳንድ ወፎች እና የነፍሳት ክንፎች እንቅስቃሴ ጋር ሊመሳሰል ይችላል። በተመሳሳይ፣ ተንሸራታቾች የሃይድሮዳይናሚክ ተጽእኖን ለመቀነስ እና አያያዝን ከፍ ለማድረግ 3. በውሃ ውስጥ ተጣጥፈው ይገለጣሉ። የእነዚህ ስልቶች ሌላ ዓላማ እንደ ሄሊኮፕተር ፕሮፕለር 4 ለማከማቸት እና ለማጓጓዝ ለመሳሰሉት ስርዓቶች የድምጽ መጠን ጥቅሞችን መስጠት ነው። የማጠራቀሚያ ቦታን ለመቀነስ የሮኬቱ ክንፎችም ወደ ታች ይታጠፉ። ስለዚህ ብዙ ሚሳይሎች በአስጀማሪው ትንሽ ቦታ ላይ ሊቀመጡ ይችላሉ 5. በማጠፍ እና በማጠፍ ላይ ውጤታማ በሆነ መንገድ ጥቅም ላይ የሚውሉት ክፍሎች አብዛኛውን ጊዜ ምንጮች ናቸው. በሚታጠፍበት ጊዜ, ጉልበት በውስጡ ይከማቻል እና በሚከፈትበት ጊዜ ይለቀቃል. በተለዋዋጭ አወቃቀሩ ምክንያት, የተከማቸ እና የተለቀቀው ኃይል እኩል ናቸው. ፀደይ በዋናነት የተነደፈው ለስርዓቱ ነው, እና ይህ ንድፍ የማመቻቸት ችግርን ያቀርባል6. ምክንያቱም የተለያዩ ተለዋዋጮችን እንደ ሽቦ ዲያሜትር፣ የጥቅል ዲያሜትር፣ የመዞሪያ ብዛት፣ የሄሊክስ አንግል እና የቁሳቁስ አይነት ሲያካትት፣ እንደ ጅምላ፣ ድምጽ፣ ዝቅተኛ የጭንቀት ስርጭት ወይም ከፍተኛ የኃይል አቅርቦት7 ያሉ መመዘኛዎችም አሉ።
ይህ ጥናት በሮኬት ሲስተም ውስጥ ጥቅም ላይ የሚውሉትን የክንፍ ማጠፊያ ዘዴዎችን በመንደፍ እና በማመቻቸት ላይ ብርሃን ይፈጥራል። ከበረራው በፊት የማስጀመሪያ ቱቦ ውስጥ በመሆናቸው፣ ክንፎቹ በሮኬቱ ላይ ተጣጥፈው ይቀራሉ፣ እና ከማስጀመሪያ ቱቦው ከወጡ በኋላ ለተወሰነ ጊዜ ተገለጡ እና ወደ ላይ ተጭነው ይቆያሉ። ይህ ሂደት ለሮኬቱ ትክክለኛ አሠራር ወሳኝ ነው. በተዘጋጀው የማጠፊያ ዘዴ ውስጥ የክንፎቹ መክፈቻ በቶርሲንግ ምንጮች ይከናወናል, እና መቆለፉ የሚከናወነው በጨመቁ ምንጮች ነው. ተስማሚ የፀደይ ንድፍ ለማዘጋጀት, የማመቻቸት ሂደት መከናወን አለበት. በፀደይ ማመቻቸት ውስጥ, በስነ-ጽሑፍ ውስጥ የተለያዩ አፕሊኬሽኖች አሉ.
Paredes et al.8 ከፍተኛውን የድካም ህይወት ምክንያት ለሄሊካል ምንጮች ዲዛይን እንደ ተጨባጭ ተግባር ገልፀው የኳሲ-ኒውቶኒያን ዘዴ እንደ ማሻሻያ ዘዴ ተጠቅመዋል። በማመቻቸት ላይ ያሉ ተለዋዋጮች እንደ ሽቦ ዲያሜትር፣ የኩምቢ ዲያሜትር፣ የመዞሪያዎች ብዛት እና የፀደይ ርዝመት ተለይተዋል። የፀደይ አወቃቀሩ ሌላው መለኪያ የተሠራበት ቁሳቁስ ነው. ስለዚህ, ይህ በንድፍ እና በማመቻቸት ጥናቶች ውስጥ ግምት ውስጥ ገብቷል. ዘብዲ እና ሌሎችም። 9 ከፍተኛ ግትርነት እና ዝቅተኛ ክብደት በጥናታቸው ውስጥ በተጨባጭ ተግባር ላይ ግቦችን አውጥተዋል፣ የክብደት መጠኑ ጉልህ በሆነበት። በዚህ ሁኔታ, የፀደይ ቁሳቁሶችን እና የጂኦሜትሪክ ባህሪያትን እንደ ተለዋዋጭነት ገልጸዋል. የጄኔቲክ አልጎሪዝምን እንደ ማሻሻያ ዘዴ ይጠቀማሉ. በአውቶሞቲቭ ኢንዱስትሪ ውስጥ የቁሳቁሶች ክብደት ከተሽከርካሪ አፈጻጸም እስከ ነዳጅ ፍጆታ ድረስ በብዙ መልኩ ጠቃሚ ነው። ለተንጠለጠሉበት የመጠምጠዣ ምንጮችን በማመቻቸት ክብደትን መቀነስ በጣም የታወቀ ጥናት ነው10. Bahshesh እና Bahshesh11 እንደ ኢ-መስታወት ፣ካርቦን እና ኬቭላር ያሉ ቁሶችን በ ANSYS አካባቢ ውስጥ በተለዋዋጭነት ለይተው በመለየት አነስተኛውን ክብደት እና ከፍተኛ የመሸከም አቅምን በተለያዩ የተንጠለጠሉ የስፕሪንግ ውህድ ዲዛይኖች ውስጥ ለማሳካት ግብ በማሳየት። የማምረት ሂደቱ በተቀነባበሩ ምንጮች ውስጥ ወሳኝ ነው. ስለዚህ, የተለያዩ ተለዋዋጮች በማመቻቸት ችግር ውስጥ ይመጣሉ, ለምሳሌ የአመራረት ዘዴ, በሂደቱ ውስጥ የተወሰዱ እርምጃዎች እና የእነዚያ እርምጃዎች ቅደም ተከተል12,13. ለተለዋዋጭ ስርዓቶች ምንጮችን ሲነድፉ, የስርዓቱ ተፈጥሯዊ ድግግሞሾች ግምት ውስጥ መግባት አለባቸው. ሬዞናንስን ለማስወገድ የፀደይ የመጀመሪያው የተፈጥሮ ድግግሞሽ ቢያንስ 5-10 ጊዜ ከተፈጥሮው የስርዓቱ ድግግሞሽ እንዲሆን ይመከራል14. ታክታክ እና ሌሎች. 7 የፀደይን ብዛት ለመቀነስ እና የመጀመሪያውን የተፈጥሮ ድግግሞሽ በጥቅል ስፕሪንግ ዲዛይን ውስጥ እንደ ተጨባጭ ተግባራት ለማሳደግ ወስኗል። በማትላብ ማበልጸጊያ መሳሪያ ውስጥ የስርዓተ-ጥለት ፍለጋን፣ የውስጥ ነጥብን፣ የነቃ ስብስብ እና የጄኔቲክ አልጎሪዝም ዘዴዎችን ተጠቅመዋል። የትንታኔ ምርምር የፀደይ ንድፍ ጥናት አካል ነው፣ እና የመጨረሻ አካል ዘዴ በዚህ አካባቢ ታዋቂ ነው15. Patil et al.16 የትንታኔ ሂደትን በመጠቀም የጨመቅ ሄሊካል ስፕሪንግ ክብደትን ለመቀነስ የማመቻቻ ዘዴን ፈጥሯል እና በፋይኒት ኤለመንቱ ዘዴ በመጠቀም የትንታኔ እኩልታዎችን ሞክረዋል። የፀደይን ጠቃሚነት ለመጨመር ሌላው መስፈርት የሚያከማችበት ኃይል መጨመር ነው. ይህ ጉዳይ ደግሞ የጸደይ ወቅት ጠቃሚነቱን ለረጅም ጊዜ መያዙን ያረጋግጣል. Rahul እና Rameshkumar17 የፀደይ መጠንን ለመቀነስ እና በመኪና ጥቅል ስፕሪንግ ዲዛይኖች ውስጥ የውጥረት ኃይልን ለመጨመር ይፈልጉ። በተጨማሪም በምርምር ውስጥ የዘረመል ስልተ ቀመሮችን ተጠቅመዋል።
እንደሚታየው, በማመቻቸት ጥናት ውስጥ ያሉት መለኪያዎች ከስርአት ወደ ስርዓት ይለያያሉ. በአጠቃላይ, የሚሸከመው ሸክም በሚወስነው ስርዓት ውስጥ የግትርነት እና የመቁረጥ መለኪያዎች አስፈላጊ ናቸው. የቁሳቁስ ምርጫ በክብደት ገደብ ስርዓት ውስጥ በእነዚህ ሁለት መመዘኛዎች ውስጥ ተካትቷል. በሌላ በኩል፣ በጣም ተለዋዋጭ በሆኑ ስርዓቶች ውስጥ ሬዞናንስን ለማስወገድ የተፈጥሮ ድግግሞሾች ይፈተሻሉ። የፍጆታ ጉዳይ በሚታይባቸው ስርዓቶች ውስጥ ሃይል ከፍተኛ ነው። በማመቻቸት ጥናቶች፣ FEM ለትንታኔ ጥናቶች ጥቅም ላይ ቢውልም፣ እንደ ጄኔቲክ አልጎሪዝም14፣18 እና ግራጫ ተኩላ አልጎሪዝም19 ያሉ ሜታሄውሪስቲክ ስልተ ቀመሮች በተወሰኑ መመዘኛዎች ውስጥ ከክላሲካል ኒውተን ዘዴ ጋር አብረው ጥቅም ላይ እንደሚውሉ ማየት ይቻላል። Metaheuristic ስልተ ቀመሮች የተፈጠሩት በአጭር ጊዜ ውስጥ ወደ ትክክለኛው ሁኔታ በሚቀርቡ የተፈጥሮ መላመድ ዘዴዎች በተለይም በህዝቡ ተጽእኖ ስር20,21. በፍለጋ አካባቢ በዘፈቀደ የህዝብ ስርጭት፣ ከአካባቢያዊ ኦፕቲማ ይርቃሉ እና ወደ አለምአቀፍ optima22 ይንቀሳቀሳሉ። ስለዚህ, በቅርብ ዓመታት ውስጥ ብዙውን ጊዜ በእውነተኛ የኢንዱስትሪ ችግሮች አውድ ውስጥ ጥቅም ላይ ውሏል23,24.
በዚህ ጥናት ውስጥ የተገነባው የማጠፊያ ዘዴ ወሳኝ ጉዳይ ከበረራ በፊት በተዘጋ ቦታ ላይ የነበሩት ክንፎቹ ቱቦውን ከለቀቁ በኋላ የተወሰነ ጊዜ መከፈታቸው ነው. ከዚያ በኋላ የመቆለፊያው አካል ክንፉን ያግዳል. ስለዚህ, ምንጮቹ የበረራውን ተለዋዋጭነት በቀጥታ አይነኩም. በዚህ ሁኔታ የማመቻቸት ግብ የፀደይ እንቅስቃሴን ለማፋጠን የተከማቸ ኃይልን ከፍ ለማድረግ ነበር. የጥቅልል ዲያሜትር፣የሽቦ ዲያሜትር፣የጥቅል ብዛት እና ማጠፍ እንደ ማሻሻያ መለኪያዎች ተገልጸዋል። በፀደይ አነስተኛ መጠን ምክንያት ክብደት እንደ ግብ አልተወሰደም. ስለዚህ, የቁሱ አይነት እንደ ቋሚ ነው. ለሜካኒካል ጉድለቶች የደህንነት ህዳግ እንደ ወሳኝ ገደብ ይወሰናል. በተጨማሪም, ተለዋዋጭ የመጠን ገደቦች በመሳሪያው ወሰን ውስጥ ይሳተፋሉ. የቢኤ ሜታሄውሪዝም ዘዴ እንደ ማመቻቻ ዘዴ ተመርጧል። ቢኤ ለተለዋዋጭ እና ቀላል መዋቅሩ እና ለሜካኒካል ማሻሻያ ምርምር እድገቶቹ ተመራጭ ነበር25። በጥናቱ ሁለተኛ ክፍል ውስጥ, ዝርዝር የሂሳብ መግለጫዎች በማጠፍ ዘዴው መሰረታዊ ንድፍ እና የፀደይ ንድፍ ማዕቀፍ ውስጥ ተካትተዋል. ሶስተኛው ክፍል የማመቻቸት ስልተ ቀመር እና የማመቻቸት ውጤቶችን ይዟል. ምዕራፍ 4 በ ADAMS ፕሮግራም ውስጥ ትንታኔዎችን ያካሂዳል. ከምንጩ በፊት ተስማሚነት ይተነተናል. የመጨረሻው ክፍል የሙከራ ውጤቶችን እና የሙከራ ምስሎችን ይዟል. በጥናቱ ውስጥ የተገኙ ውጤቶችም የ DOE አቀራረብን በመጠቀም ከቀደሙት ደራሲዎች ጋር ተነጻጽረዋል.
በዚህ ጥናት ውስጥ የተገነቡት ክንፎች ወደ ሮኬቱ ገጽታ መታጠፍ አለባቸው. ክንፎች ከተጣጠፉ ወደ ተከፈተ ቦታ ይሽከረከራሉ። ለዚህም ልዩ ዘዴ ተዘጋጅቷል. በለስ ላይ. 1 በሮኬት መጋጠሚያ ስርዓት ውስጥ የታጠፈውን እና ያልታጠፈውን ውቅረት5 ያሳያል።
በለስ ላይ. 2 የአሠራሩን ክፍል እይታ ያሳያል. ዘዴው በርካታ የሜካኒካል ክፍሎችን ያቀፈ ነው፡- (1) ዋና አካል፣ (2) የክንፍ ዘንግ፣ (3) ተሸካሚ፣ (4) የመቆለፊያ አካል፣ (5) የመቆለፊያ ቁጥቋጦ፣ (6) የማቆሚያ ፒን፣ (7) የቶርሽን ምንጭ እና (8) የመጭመቂያ ምንጮች። የክንፉ ዘንግ (2) ከቶርሽን ምንጭ (7) ጋር በመቆለፊያ እጀታ (4) በኩል ተያይዟል። ሮኬቱ ከተነሳ በኋላ ሦስቱም ክፍሎች በአንድ ጊዜ ይሽከረከራሉ። በዚህ የማዞሪያ እንቅስቃሴ ክንፎቹ ወደ መጨረሻው ቦታ ይመለሳሉ. ከዚያ በኋላ ፒን (6) በጨመቀ ምንጭ (8) ይሠራል ፣ በዚህም የመቆለፊያውን አካል በሙሉ ይዘጋዋል (4) 5።
ላስቲክ ሞጁል (ኢ) እና ሸለተ ሞጁል (ጂ) የፀደይ ቁልፍ ንድፍ መለኪያዎች ናቸው። በዚህ ጥናት ውስጥ ከፍተኛ የካርቦን ስፕሪንግ ብረት ሽቦ (ሙዚቃ ሽቦ ASTM A228) እንደ የፀደይ ቁሳቁስ ተመርጧል. ሌሎች መመዘኛዎች የሽቦ ዲያሜትር (መ)፣ አማካኝ የመጠምዘዣ ዲያሜትር (ዲኤም)፣ የጥቅል ብዛት (N) እና የፀደይ ማፈንገጥ (xd ለ compression springs እና θ ለ torsion springs)26 ናቸው። የተከማቸ ሃይል ለጨመቅ ምንጮች \({(SE}_{x})\) እና torsion (\({SE}_{\theta}\)) ምንጮች ከሂሳቡ ሊሰላ ይችላል። (1) እና (2)26. (የመጭመቂያው ጸደይ ሸለተ ሞጁል (ጂ) ዋጋ 83.7E9 ፒኤ ነው፣ እና የመለጠጥ ሞጁል (E) የ torsion spring ዋጋ 203.4E9 ፓ ነው።)
የስርዓቱ ሜካኒካል ልኬቶች የፀደይን የጂኦሜትሪክ ገደቦች በቀጥታ ይወስናሉ. በተጨማሪም ሮኬቱ የሚቀመጥበት ሁኔታም ግምት ውስጥ መግባት ይኖርበታል. እነዚህ ምክንያቶች የፀደይ መለኪያዎችን ወሰን ይወስናሉ. ሌላው አስፈላጊ ገደብ የደህንነት ሁኔታ ነው. የደህንነት ሁኔታ ፍቺ በሺግሌይ እና ሌሎች 26 በዝርዝር ተገልጿል. የመጭመቂያው የፀደይ ደህንነት ሁኔታ (SFC) የሚፈቀደው ከፍተኛው የሚፈቀደው ውጥረት በተከታታይ ርዝመት ውስጥ ባለው ውጥረት የተከፋፈለ ነው። SFC እኩልታዎችን በመጠቀም ማስላት ይቻላል. (3)፣ (4)፣ (5) እና (6)26። (በዚህ ጥናት ውስጥ ጥቅም ላይ ለሚውለው የስፕሪንግ ቁሳቁስ፣ \({S}_{sy}=980 MPa \))። F በቀመር ውስጥ ያለውን ኃይል ይወክላል እና KB የ 26 የቤርግስትራሰርን ነጥብ ይወክላል።
የፀደይ (SFT) የቶርሽን ደህንነት ሁኔታ M በ k ተከፍሏል ተብሎ ይገለጻል። SFT ከሂሳብ ስሌት ሊሰላ ይችላል. (7)፣ (8)፣ (9) እና (10)26። (በዚህ ጥናት ውስጥ ጥቅም ላይ ለሚውለው ቁሳቁስ፣ \({S}_{y}=1600 \mathrm{MPa}\))። በቀመር ውስጥ ኤም ለማሽከርከር ጥቅም ላይ ይውላል፣ \({k}^{^{\prime}}\) ለፀደይ ቋሚ (torque/rotation) ጥቅም ላይ ይውላል፣ እና Ki ለጭንቀት ማስተካከያ ምክንያት ጥቅም ላይ ይውላል።
በዚህ ጥናት ውስጥ ዋናው የማመቻቸት ግብ የፀደይን ኃይል ከፍ ማድረግ ነው. የዓላማው ተግባር የተቀመረው \(f(X)\\(f(X))ን) ከፍ የሚያደርግ \(\ከቀጥታ ቀስት{\{X\}}\) ለማግኘት ነው። \({f}_{1}(X)\) እና \({f}_{2}(X)\) እንደቅደም ተከተላቸው የመጭመቂያ እና የቶርሽን ምንጭ የኃይል ተግባራት ናቸው። ለማመቻቸት የሚያገለግሉ የተሰላ ተለዋዋጮች እና ተግባራት በሚከተሉት እኩልታዎች ውስጥ ይታያሉ።
በፀደይ ንድፍ ላይ የተቀመጡት የተለያዩ ገደቦች በሚከተሉት እኩልታዎች ውስጥ ተሰጥተዋል. እኩልታዎች (15) እና (16) እንደየቅደም ተከተላቸው የመጨመቂያ እና የመተጣጠፍ ምንጮችን የደህንነት ሁኔታዎች ይወክላሉ። በዚህ ጥናት ውስጥ SFC ከ 1.2 የበለጠ ወይም እኩል መሆን አለበት እና SFT ከ θ26 የበለጠ ወይም እኩል መሆን አለበት.
ቢኤ በንቦች የአበባ ዱቄት ፍለጋ ስልቶች ተመስጦ ነበር27. ንቦች ብዙ መኖዎችን ወደ ለም የአበባ ዱቄት ማሳዎች እና ጥቂት መኖዎችን ወደ አነስተኛ የአበባ ዱቄት እርሻዎች በመላክ ይፈልጋሉ። ስለዚህ, ከንብ ህዝብ ከፍተኛው ቅልጥፍና ተገኝቷል. በሌላ በኩል ስካውት ንቦች አዳዲስ የአበባ ብናኝ ቦታዎችን መፈለጋቸውን ቀጥለዋል፣ እና ከበፊቱ የበለጠ ምርታማ ቦታዎች ካሉ ብዙ መኖዎች ወደዚህ አዲስ ቦታ ይመራሉ28። ቢኤ ሁለት ክፍሎችን ያቀፈ ነው-የአካባቢ ፍለጋ እና ዓለም አቀፍ ፍለጋ. የአካባቢ ፍለጋ እንደ ንቦች ከዝቅተኛው (ምርጥ ጣቢያዎች) አጠገብ ያሉ ተጨማሪ ማህበረሰቦችን ይፈልጋል እና ለሌሎች ጣቢያዎች (ምርጥ ወይም ጣቢያዎችን ይምረጡ) ያነሰ ይፈልጋል። በአለምአቀፍ የፍለጋ ክፍል ውስጥ የዘፈቀደ ፍለጋ ይከናወናል, እና ጥሩ እሴቶች ከተገኙ, ጣቢያዎቹ በሚቀጥለው ድግግሞሽ ወደ አካባቢያዊ የፍለጋ ክፍል ይንቀሳቀሳሉ. አልጎሪዝም አንዳንድ መመዘኛዎችን ይዟል፡ የስካውት ንቦች ቁጥር (n)፣ የአካባቢ የፍለጋ ጣቢያዎች ብዛት (ሜ)፣ የሊቃውንት ጣቢያዎች ብዛት (ሠ)፣ በሊቃውንት ጣቢያዎች ውስጥ ያሉ መጋቢዎች ብዛት (nep)፣ በተመቻቹ አካባቢዎች የመኖዎች ብዛት። ጣቢያ (nsp)፣ የአጎራባች መጠን (ngh) እና የድግግሞሽ ብዛት (I)29። የቢኤ pseudocode በስእል 3 ይታያል።
አልጎሪዝም በ \({g}_{1}(X)\) እና \({g}_{2}(X)\) መካከል ለመስራት ይሞክራል። በእያንዳንዱ ድግግሞሽ ምክንያት ጥሩ እሴቶች ተወስነዋል እና ጥሩ እሴቶችን ለማግኘት በመሞከር ህዝቡ በእነዚህ እሴቶች ዙሪያ ይሰበሰባል። እገዳዎች በአካባቢያዊ እና አለምአቀፍ የፍለጋ ክፍሎች ውስጥ ምልክት ይደረግባቸዋል. በአካባቢያዊ ፍለጋ, እነዚህ ምክንያቶች ተገቢ ከሆኑ የኃይል ዋጋው ይሰላል. አዲሱ የኢነርጂ ዋጋ ከተገቢው እሴት በላይ ከሆነ, አዲሱን እሴት ለትክክለኛው እሴት ይመድቡ. በፍለጋው ውጤት ውስጥ የተገኘው ምርጡ ዋጋ ከአሁኑ ኤለመንት የበለጠ ከሆነ አዲሱ አካል በክምችቱ ውስጥ ይካተታል። የአካባቢያዊ ፍለጋ የማገጃ ንድፍ በስእል 4 ይታያል።
የህዝብ ብዛት በቢኤ ውስጥ ካሉት ቁልፍ መለኪያዎች አንዱ ነው። ከቀደምት ጥናቶች መረዳት የሚቻለው የህዝብ ቁጥርን ማስፋፋት የሚፈለገውን ድግግሞሽ መጠን እንደሚቀንስ እና የስኬት እድሎችን እንደሚጨምር ነው። ይሁን እንጂ የተግባር ግምገማዎች ቁጥርም እየጨመረ ነው. ብዙ ቁጥር ያላቸው የሊቃውንት ቦታዎች መኖራቸው በአፈፃፀም ላይ ከፍተኛ ተጽዕኖ አያሳድርም። ዜሮ30 ካልሆነ የቁንጮ ጣቢያዎች ብዛት ዝቅተኛ ሊሆን ይችላል። የስካውት ንብ ሕዝብ መጠን (n) ብዙውን ጊዜ በ 30 እና 100 መካከል ይመረጣል. በዚህ ጥናት ውስጥ, ሁለቱም 30 እና 50 ሁኔታዎች ተገቢውን ቁጥር ለመወሰን ተካሂደዋል (ሠንጠረዥ 2). ሌሎች መለኪያዎች በሕዝብ ብዛት ላይ ተመስርተው ይወሰናሉ. የተመረጡ ጣቢያዎች (ሜ) ቁጥር ​​(በግምት) ከሕዝብ ብዛት 25% ነው, እና ከተመረጡት ቦታዎች መካከል የተመራቂዎች ብዛት (ሠ) 25% ሜትር ነው. የመኖ ንቦች ብዛት (የፍለጋ ብዛት) 100 ለላቁ ቦታዎች እና 30 ለሌሎች የአካባቢ መሬቶች ተመርጧል። የጎረቤት ፍለጋ የሁሉም የዝግመተ ለውጥ ስልተ ቀመሮች መሰረታዊ ፅንሰ-ሀሳብ ነው። በዚህ ጥናት ውስጥ የቴፕ ጎረቤቶች ዘዴ ጥቅም ላይ ውሏል. ይህ ዘዴ በእያንዳንዱ ድግግሞሽ ወቅት የአከባቢውን መጠን በተወሰነ ደረጃ ይቀንሳል. ለወደፊት ድግግሞሾች፣ አነስ ያሉ የሰፈር እሴቶች30 ለበለጠ ትክክለኛ ፍለጋ ስራ ላይ ሊውሉ ይችላሉ።
ለእያንዳንዱ ሁኔታ፣ የማመቻቸት ስልተ ቀመር እንደገና መባዛትን ለማረጋገጥ አስር ተከታታይ ሙከራዎች ተካሂደዋል። በለስ ላይ. 5 የ torsion spring ን የማመቻቸት ውጤቶችን ለዕቅድ 1 ያሳያል, እና በ fig. 6 - ለዕቅድ 2. የፈተና መረጃ እንዲሁ በሰንጠረዥ 3 እና 4 ተሰጥቷል (ለጨመቃ ጸደይ የተገኘውን ውጤት የያዘ ሠንጠረዥ በተጨማሪ መረጃ S1 ውስጥ ይገኛል)። የንብ ህዝብ በመጀመሪያው ድግግሞሽ ውስጥ ጥሩ እሴቶችን ፍለጋን ያጠናክራል። በሁኔታ 1፣ የአንዳንድ ሙከራዎች ውጤቶች ከከፍተኛው በታች ነበሩ። በ Scenario 2 ውስጥ ሁሉም የማመቻቸት ውጤቶች በሕዝብ ብዛት መጨመር እና ሌሎች ተዛማጅ መመዘኛዎች ምክንያት ወደ ከፍተኛው እየቀረበ መሆኑን ማየት ይቻላል. በ Scenario 2 ውስጥ ያሉት እሴቶች ለአልጎሪዝም በቂ መሆናቸውን ማየት ይቻላል.
በድግግሞሾች ውስጥ ከፍተኛውን የኃይል ዋጋ በሚያገኙበት ጊዜ የደህንነት ሁኔታ ለጥናቱ እንደ እገዳም ይሰጣል። ለደህንነት ሁኔታ ሠንጠረዥን ይመልከቱ። ቢኤ በመጠቀም የተገኙት የኢነርጂ እሴቶች በሰንጠረዥ 5 ውስጥ 5 DOE ዘዴን በመጠቀም ከተገኙት ጋር ይነጻጸራሉ። (ለማምረቻው ቀላልነት የቶርሽን ስፕሪንግ ቁጥር 4.9 ከ 4.88 ይልቅ 4.9 ነው ፣ እና ማቀፊያው (xd) በ 7.99 ሚሜ በጨመቀ የፀደይ ወቅት ከ 8 ሚሜ ይልቅ 8 ሚሜ ነው ።) የተሻለ ነው ። ቢኤ ሁሉንም እሴቶች በአካባቢያዊ እና አለምአቀፍ ፍለጋዎች ይገመግማል። በዚህ መንገድ ብዙ አማራጮችን በፍጥነት መሞከር ይችላል.
በዚህ ጥናት ውስጥ አዳምስ የክንፉን አሠራር እንቅስቃሴ ለመተንተን ጥቅም ላይ ውሏል. አዳምስ በመጀመሪያ የሜካኒካል 3D ሞዴል ተሰጥቶታል። ከዚያም በቀደመው ክፍል ውስጥ ከተመረጡት መለኪያዎች ጋር አንድ ምንጭ ይግለጹ. በተጨማሪም, አንዳንድ ሌሎች መለኪያዎች ለትክክለኛው ትንተና መገለጽ አለባቸው. እነዚህ እንደ ግንኙነቶች፣ የቁሳቁስ ባህሪያት፣ ግንኙነት፣ ግጭት እና የስበት ኃይል ያሉ አካላዊ መለኪያዎች ናቸው። በቅጠሉ ዘንግ እና በመያዣው መካከል የሽክርክሪት መገጣጠሚያ አለ. 5-6 ሲሊንደሮች መገጣጠሚያዎች አሉ. 5-1 ቋሚ መገጣጠሚያዎች አሉ. ዋናው አካል ከአሉሚኒየም የተሰራ እና ቋሚ ነው. የተቀሩት ክፍሎች ቁሳቁስ ብረት ነው. እንደ ቁስ ዓይነት ላይ በመመስረት የግጭት ፣ የግንኙነት ጥንካሬ እና የግጭቱ ወለል ውስጥ የመግባት ጥልቀትን ይምረጡ። (አይዝጌ ብረት AISI 304) በዚህ ጥናት ውስጥ ወሳኝ መለኪያው የክንፉ አሠራር የሚከፈትበት ጊዜ ሲሆን ይህም ከ 200 ms ያነሰ መሆን አለበት. ስለዚህ, በመተንተን ወቅት የክንፉ መክፈቻ ጊዜን ይከታተሉ.
በአዳምስ ትንተና ምክንያት የክንፉ አሠራር የመክፈቻ ጊዜ 74 ሚሊሰከንዶች ነው. ከ 1 እስከ 4 ያለው ተለዋዋጭ የማስመሰል ውጤቶች በስእል 7. በስእል ውስጥ የመጀመሪያው ምስል. 5 የማስመሰል መጀመሪያ ጊዜ ነው እና ክንፎቹ ለመታጠፍ በመጠባበቂያ ቦታ ላይ ናቸው። (2) ክንፉ 43 ዲግሪ ሲዞር ከ40ms በኋላ የክንፉን ቦታ ያሳያል። (3) ከ 71 ሚሊሰከንዶች በኋላ የክንፉን አቀማመጥ ያሳያል. እንዲሁም በመጨረሻው ስእል (4) ላይ የክንፉ መዞር መጨረሻ እና ክፍት ቦታ ያሳያል. በተለዋዋጭ ትንተና ምክንያት, የክንፉ መክፈቻ ዘዴ ከ 200 ሚ.ሜትር ዒላማው ዋጋ በእጅጉ ያነሰ መሆኑን ተስተውሏል. በተጨማሪም, ምንጮቹን በሚቀዘቅዙበት ጊዜ, የደህንነት ወሰኖቹ በጽሑፎቹ ውስጥ ከሚመከሩት ከፍተኛ እሴቶች ተመርጠዋል.
ሁሉም የንድፍ፣ የማመቻቸት እና የማስመሰል ጥናቶች ከተጠናቀቁ በኋላ የስልቱ ፕሮቶታይፕ ተሠርቶ ተቀናጅቷል። የማስመሰል ውጤቶችን ለማረጋገጥ ፕሮቶታይፕ ተፈትኗል። በመጀመሪያ ዋናውን ዛጎል ይጠብቁ እና ክንፎቹን እጠፉት. ከዚያም ክንፎቹ ከታጠፈው ቦታ ተለቀቁ እና ከተጣጠፈው ቦታ ወደ ተዘረጋው ክንፎቹ ሲሽከረከሩ የሚያሳይ ቪዲዮ ተሠርቷል. ሰዓት ቆጣሪው በቪዲዮ ቀረጻ ወቅት ጊዜን ለመተንተንም ጥቅም ላይ ውሏል።
በለስ ላይ. 8 ከ1-4 የተቆጠሩ የቪዲዮ ፍሬሞችን ያሳያል። በሥዕሉ ላይ ያለው ክፈፍ ቁጥር 1 የታጠፈ ክንፎች የሚለቀቁበትን ጊዜ ያሳያል። ይህ ቅጽበት የጊዜ መጀመሪያ ቅጽበት t0 ይቆጠራል። ክፈፎች 2 እና 3 የክንፎቹን አቀማመጥ ከመጀመሪያው ጊዜ በኋላ 40 ms እና 70 ms ያሳያሉ። ክፈፎች 3 እና 4 ሲተነተኑ, ከ t0 በኋላ የክንፉ እንቅስቃሴ በ 90 ms ሲረጋጋ እና የክንፉ መክፈቻ በ 70 እና 90 ms መካከል ይጠናቀቃል. ይህ ሁኔታ ሁለቱም የማስመሰል እና የፕሮቶታይፕ ሙከራ በግምት ተመሳሳይ የክንፍ ማሰማራት ጊዜ ይሰጣሉ ፣ እና ዲዛይኑ የአሠራሩን የአፈፃፀም መስፈርቶች ያሟላል።
በዚህ ጽሑፍ ውስጥ በክንፍ ማጠፊያ ዘዴ ውስጥ ጥቅም ላይ የሚውሉት የቶርሽን እና የመጨመቂያ ምንጮች ቢኤ በመጠቀም የተመቻቹ ናቸው። መለኪያዎች በጥቂት ድግግሞሾች በፍጥነት ሊደርሱ ይችላሉ። የቶርሽን ስፕሪንግ 1075mJ እና የመጭመቂያው ምንጭ 37.24mJ ነው። እነዚህ እሴቶች ከቀድሞዎቹ የ DOE ጥናቶች ከ40-50% የተሻሉ ናቸው። ፀደይ ወደ ዘዴው የተዋሃደ እና በ ADAMS ፕሮግራም ውስጥ የተተነተነ ነው. ሲተነተን, ክንፎቹ በ 74 ሚሊሰከንዶች ውስጥ መከፈታቸው ተረጋግጧል. ይህ ዋጋ ከ200 ሚሊሰከንዶች የፕሮጀክቱ ግብ በጣም ያነሰ ነው። በቀጣይ የሙከራ ጥናት፣ የመክፈቻው ጊዜ ወደ 90 ሚሴ አካባቢ ተለካ። ይህ 16 ሚሊሰከንድ በትንታኔዎች መካከል ያለው ልዩነት በሶፍትዌሩ ውስጥ ባልተቀረጹ የአካባቢ ሁኔታዎች ምክንያት ሊሆን ይችላል። በጥናቱ ምክንያት የተገኘው የማመቻቸት አልጎሪዝም ለተለያዩ የፀደይ ዲዛይኖች ጥቅም ላይ ሊውል ይችላል ተብሎ ይታመናል.
የፀደይ ቁሳቁስ አስቀድሞ ተወስኗል እና በማመቻቸት እንደ ተለዋዋጭ ጥቅም ላይ አልዋለም። በአውሮፕላኖች እና በሮኬቶች ውስጥ ብዙ አይነት የምንጭ አይነቶች ጥቅም ላይ ስለሚውሉ፣ ቢኤ ሌሎች አይነት ምንጮችን ለመንደፍ የተለያዩ ማቴሪያሎችን በመጠቀም ወደፊት በሚደረጉ ምርምሮች ላይ የተሻለውን የፀደይ ዲዛይን ለማሳካት ተግባራዊ ይሆናል።
ይህ የእጅ ጽሑፍ ኦሪጅናል፣ ከዚህ ቀደም ያልታተመ እና በአሁኑ ጊዜ ሌላ ቦታ ለመታተም እየታሰበ እንዳልሆነ እናውጃለን።
በዚህ ጥናት ውስጥ የመነጩ ወይም የተተነተኑ ሁሉም መረጃዎች በዚህ በታተመ ጽሑፍ [እና ተጨማሪ የመረጃ ፋይል] ውስጥ ተካትተዋል።
ሚኒ፣ ዜድ፣ ኪን፣ ቪኬ እና ሪቻርድ፣ ኤልጄ አይሮፕላን የአየር ፎይል ጽንሰ-ሀሳብን በአክራሪ ጂኦሜትሪክ ለውጦች ማዘመን። IES J. ክፍል A ሥልጣኔ. ቅንብር. ፕሮጀክት. 3(3)፣ 188–195 (2010)
ፀሐይ፣ ጄ.፣ ሊዩ፣ ኬ እና ቡሻን፣ B. ስለ ጥንዚዛው የኋላ ኋላ አጠቃላይ እይታ፡ አወቃቀሩ፣ ሜካኒካል ባህሪያት፣ ስልቶች እና ባዮሎጂካል አነሳሶች። ጄ.ሜቻ. ባህሪ. ባዮሜዲካል ሳይንስ. አልማ እናት. 94፣ 63–73 (2019)።
Chen, Z., Yu, J., Zhang, A., and Zhang, F. የውሃ ውስጥ ተንሸራታች ሃይብሪድ ማጠፊያ ዘዴ ዲዛይን እና ትንተና። የውቅያኖስ ምህንድስና 119, 125-134 (2016).
ካርቲክ፣ ኤችኤስ እና ፕሪትቪ፣ ኬ. የሄሊኮፕተር አግድም ማረጋጊያ ማጠፊያ ሜካኒዝም ዲዛይን እና ትንተና። ውስጣዊ ጄ.ኢንግ. የማጠራቀሚያ ታንክ. ቴክኖሎጂ. (IGERT) 9 (05)፣ 110–113 (2020)።
ኩሉንክ፣ ዜድ እና ሳሂን፣ ኤም. የሙከራ ዲዛይን አቀራረብን በመጠቀም የሚታጠፍ የሮኬት ክንፍ ዲዛይን ሜካኒካል መለኪያዎችን ማሻሻል። የውስጥ ጄ ሞዴል. ማመቻቸት. 9(2)፣ 108–112 (2019)።
Ke, J., Wu, ZY, Liu, YS, Xiang, Z. & Hu, XD ንድፍ ዘዴ, የአፈፃፀም ጥናት እና የተቀናበረ የጥቅል ምንጮችን የማምረት ሂደት: ግምገማ. መፃፍ። ቅንብር. 252, 112747 (2020)
ታክታክ ኤም.፣ ኦምሄኒ ኬ.፣ አሉይ ኤ.፣ ዳማክ ኤፍ. እና ክዳር ኤም. የጠመዝማዛ ምንጮችን ተለዋዋጭ ዲዛይን ማመቻቸት። ለድምጽ ያመልክቱ. 77, 178-183 (2014)
Paredes፣ M.፣ Sartor፣ M. እና Mascle፣ K. የውጥረት ምንጮችን ንድፍ የማመቻቸት ሂደት። ኮምፒውተር. ዘዴው አተገባበር. ሱፍ። ፕሮጀክት. 191 (8-10), 783-797 (2001).
Zebdi O., Bouhili R. እና Trochu F. ሁለገብ ማመቻቸትን በመጠቀም የተዋሃዱ የሄሊካል ምንጮች ንድፍ. ጄ. ሬይንፍ ፕላስቲክ. መፃፍ። 28 (14)፣ 1713–1732 (2009)።
ፓዋርት፣ ኤችቢ እና ዴሳሌ፣ ዲዲ የሶስት ሳይክል የፊት ተንጠልጣይ ጥቅል ምንጮችን ማመቻቸት። ሂደት. አምራች. 20፣ 428–433 (2018)።
Bahshesh M. እና Bahshesh M. የአረብ ብረት ጥቅል ምንጮችን ከተዋሃዱ ምንጮች ጋር ማመቻቸት። ውስጣዊ ጄ. ሁለገብ. ሳይንስ. ፕሮጀክት. 3(6)፣ 47–51 (2012)።
Chen, L. et al. የተዋሃዱ የጥብል ምንጮች የማይለዋወጥ እና ተለዋዋጭ አፈጻጸም ላይ ተጽዕኖ ስለሚያሳድሩ ብዙ መለኪያዎች ይወቁ። ጄ ገበያ. የማጠራቀሚያ ታንክ. 20፣ 532–550 (2022)።
ፍራንክ፣ ጄ
Gu, Z., Hou, X. እና Ye, J. ያልተገኙ ሄሊካል ምንጮችን ለመንደፍ እና ለመተንተን ዘዴዎች ጥምር ዘዴዎችን በመጠቀም: ውሱን ንጥረ ነገር ትንተና, የላቲን hypercube ውሱን ናሙና እና የጄኔቲክ ፕሮግራም. ሂደት. የፉር ተቋም. ፕሮጀክት. ሲጄ ሜቻ ፕሮጀክት. ሳይንስ. 235(22)፣ 5917–5930 (2021)።
Wu, L., እና ሌሎች. የሚስተካከለው የስፕሪንግ ተመን የካርቦን ፋይበር ባለብዙ ስታንድ ኮይል ምንጮች፡ የንድፍ እና የሜካኒዝም ጥናት። ጄ ገበያ. የማጠራቀሚያ ታንክ. 9 (3)፣ 5067–5076 (2020)።
Patil DS፣ Mangrulkar KS እና Jagtap ST የመጭመቂያ ሄሊካል ምንጮችን ክብደት ማሳደግ። ውስጣዊ ጄ.ኢኖቭ. የማጠራቀሚያ ታንክ. ሁለገብ. 2(11)፣ 154–164 (2016)።
ራሁል፣ ኤምኤስ እና ራምሽኩማር፣ ኬ. ሁለገብ ማመቻቸት እና የኮይል ምንጮችን ለአውቶሞቲቭ አፕሊኬሽኖች አሃዛዊ ማስመሰል። አልማ እናት. ሂደት ዛሬ. 46. ​​4847-4853 (2021)
ባይ፣ ጄቢ እና ሌሎች። ምርጥ ልምምድን መግለጽ - የጄኔቲክ ስልተ ቀመሮችን በመጠቀም የተዋሃዱ የሄሊካል መዋቅሮች ምርጥ ንድፍ። መፃፍ። ቅንብር. 268, 113982 (2021)
ሻሂን, አይ., ዶርተርለር, ኤም. እና ጎክቼ, ኤች. የ 灰狼 የማሻሻያ ዘዴን በመጠቀም የጨመቁ የፀደይ ዲዛይን ዝቅተኛውን መጠን በማመቻቸት ላይ በመመስረት, Ghazi J. Engineering Science, 3 (2), 21-27 (2017).
አይ፣ KM፣ Foldy፣ N.፣ Yildiz፣ AR፣ Burirat፣ S. እና Sait፣ SM Metaheuristics ብልሽቶችን ለማመቻቸት ብዙ ወኪሎችን በመጠቀም። ውስጣዊ ጄ. ቬ. ዲሴ. 80(2–4)፣ 223–240 (2019)።
Yildyz፣ AR እና Erdash፣ MU New hybrid Taguchi-salpa group ማመቻቸት ስልተ-ቀመር ለትክክለኛ የምህንድስና ችግሮች አስተማማኝ ንድፍ። አልማ እናት. ፈተና 63(2)፣ 157–162 (2021)።
Yildiz BS፣ Foldi N.፣ Burerat S.፣ Yildiz AR እና Sait SM አስተማማኝ የሮቦቲክ ግሪፐር ስልቶችን አዲስ የተዳቀለ ፌንጣ ማበልጸጊያ ስልተቀመር በመጠቀም። ኤክስፐርት. ስርዓት. 38(3)፣ e12666 (2021)።