Eskerrik asko Nature.com bisitatzeagatik. CSS euskarri mugatua duen arakatzailearen bertsio bat erabiltzen ari zara. Altzairu herdoilgaitzezko bobina-hodia Esperientzia onena lortzeko, arakatzaile eguneratua erabiltzea gomendatzen dizugu (edo Internet Explorer-en bateragarritasun modua desgaitzea). Gainera, etengabeko laguntza bermatzeko, gunea estilorik eta JavaScriptik gabe erakusten dugu.
Hiru diapositiba aldi berean dituen karrusel bat erakusten du. Erabili Aurrekoa eta Hurrengoa botoiak hiru diapositiba aldi berean mugitzeko, edo erabili amaierako graduatzaile botoiak hiru diapositiba aldi berean mugitzeko.
Ikerketa honetan, suzirian erabiltzen diren hegalak tolesteko mekanismoaren torsio eta konpresio malgukien diseinua optimizazio arazo gisa hartzen da. Suziria jaurtiketa hoditik irten ondoren, itxitako hegalak ireki eta denbora jakin batez finkatu behar dira. Ikerketaren helburua malgukietan gordetako energia maximizatzea zen, hegalak ahalik eta denbora laburrenean zabaldu ahal izateko. Kasu honetan, bi argitalpenetako energia ekuazioa optimizazio prozesuan helburu funtzio gisa definitu zen. Malgukiaren diseinurako beharrezkoak diren alanbre diametroa, bobina diametroa, bobina kopurua eta deformazio parametroak optimizazio aldagai gisa definitu ziren. Aldagaietan muga geometrikoak daude mekanismoaren tamainagatik, baita segurtasun faktorearen mugak ere malgukiek daramaten kargagatik. Erle eztiaren (BA) algoritmoa erabili zen optimizazio arazo hau konpontzeko eta malgukiaren diseinua egiteko. BA-rekin lortutako energia balioak aurreko Esperimentu Diseinu (DOE) ikerketetatik lortutakoak baino hobeak dira. Optimizaziotik lortutako parametroekin diseinatutako malgukiak eta mekanismoak lehen aldiz ADAMS programan aztertu ziren. Ondoren, proba esperimentalak egin ziren, fabrikatutako malgukiak mekanismo errealetan integratuz. Probaren ondorioz, ikusi zen hegoak 90 milisegundo inguru igaro ondoren irekitzen zirela. Balio hau proiektuaren 200 milisegundoko helburuaren azpitik dago. Gainera, emaitza analitikoen eta esperimentalen arteko aldea 16 ms-koa baino ez da.
Hegazkin eta itsas ibilgailuetan, altzairu herdoilgaitzezko hodi-tolestura mekanismoak funtsezkoak dira. Sistema hauek hegazkinen aldaketetan eta bihurketetan erabiltzen dira hegaldiaren errendimendua eta kontrola hobetzeko. Hegaldi moduaren arabera, hegoak modu ezberdinean tolesten eta zabaltzen dira inpaktu aerodinamikoa murrizteko1. Egoera hau hegazti eta intsektu batzuen hegoen mugimenduekin konpara daiteke eguneroko hegaldian eta urpekaritzan. Era berean, planeagailuak urpekoetan tolesten eta zabaltzen dira efektu hidrodinamikoak murrizteko3. Mekanismo hauen beste helburu bat abantaila bolumentrikoak ematea da sistemei, hala nola helikoptero baten helizea 4 tolestea biltegiratzeko eta garraiatzeko. Suziriaren hegoak ere tolesten dira biltegiratze espazioa murrizteko. Horrela, misil gehiago jar daitezke jaurtigailuaren 5 eremu txikiago batean. Tolestu eta zabaltzeko modu eraginkorrean erabiltzen diren osagaiak normalean malgukiak dira. Tolestu unean, energia bertan gordetzen da eta zabaltzen den unean askatzen da. Bere egitura malguari esker, biltegiratutako eta askatutako energia berdintzen dira. Malgukia batez ere sistemarako diseinatuta dago, eta diseinu honek optimizazio arazo bat aurkezten du6. Izan ere, hainbat aldagai barne hartzen dituen arren, hala nola hari-diametroa, bobina-diametroa, bira kopurua, helize-angelua eta material mota, badira masa, bolumena, tentsio-banaketa minimoa edo energia-erabilgarritasun maximoa bezalako irizpideak ere7.
Ikerketa honek suziri sistemetan erabiltzen diren hegalak tolesteko mekanismoetarako malgukien diseinua eta optimizazioa argitzen ditu. Hegaldiaren aurretik jaurtiketa hodiaren barruan egonda, hegalak suziriaren gainazalean tolestuta geratzen dira, eta jaurtiketa hoditik irten ondoren, denbora batez zabaldu eta gainazalean sakatuta geratzen dira. Prozesu hau funtsezkoa da suziriaren funtzionamendu egokirako. Garatutako tolestura mekanismoan, hegalak irekitzea tortsio malgukien bidez egiten da, eta blokeatzea konpresio malgukien bidez. Malguki egoki bat diseinatzeko, optimizazio prozesu bat egin behar da. Malgukien optimizazioaren barruan, hainbat aplikazio daude literaturan.
Paredes et al.8-k nekearen bizitzaren faktore maximoa malguki helikoidalen diseinurako funtzio objektibo gisa definitu zuten eta metodo kuasi-newtoniarra erabili zuten optimizazio metodo gisa. Optimizazioan aldagaiak identifikatu ziren alanbrearen diametroa, bobinaren diametroa, bira kopurua eta malgukiaren luzera. Malguki-egituraren beste parametro bat eginda dagoen materiala da. Hori dela eta, hau kontuan hartu zen diseinu eta optimizazio azterketetan. Zebdi et al. 9-k zurruntasun maximoaren eta pisu minimoaren helburuak ezarri zituzten beren ikerketan funtzio objektiboan, non pisu faktorea esanguratsua zen. Kasu honetan, malgukiaren materiala eta propietate geometrikoak aldagai gisa definitu zituzten. Algoritmo genetiko bat erabiltzen dute optimizazio metodo gisa. Automobilgintzan, materialen pisua modu askotan da erabilgarria, ibilgailuen errendimendutik hasi eta erregai-kontsumora arte. Pisua minimizatzea esekidurarako malguki helikoidalak optimizatzean ikerketa ezaguna da10. Bahshesh eta Bahshesh11-k E-beira, karbonoa eta Kevlar bezalako materialak identifikatu zituzten aldagai gisa ANSYS ingurunean egindako lanean, esekidura-malguki konpositeen diseinu desberdinetan pisu minimoa eta trakzio-erresistentzia maximoa lortzeko helburuarekin. Fabrikazio-prozesua kritikoa da malguki konposatuen garapenean. Horrela, hainbat aldagai sartzen dira jokoan optimizazio-arazo batean, hala nola ekoizpen-metodoa, prozesuan emandako urratsak eta urrats horien sekuentzia12,13. Sistema dinamikoetarako malgukiak diseinatzerakoan, sistemaren maiztasun naturalak kontuan hartu behar dira. Gomendagarria da malgukiaren lehen maiztasun naturala sistemaren maiztasun naturalaren gutxienez 5-10 aldiz handiagoa izatea erresonantzia saihesteko14. Taktak et al. 7-k malgukiaren masa minimizatzea eta lehen maiztasun naturala maximizatzea erabaki zuten malguki helikoidalen diseinuan funtzio objektibo gisa. Eredu-bilaketa, barne-puntua, multzo aktiboa eta algoritmo genetikoaren metodoak erabili zituzten Matlab optimizazio-tresnan. Ikerketa analitikoa malguki-diseinuaren ikerketaren parte da, eta Elementu Finituen Metodoa ezaguna da arlo honetan15. Patil et al. 16-k konpresio-malguki helikoidal baten pisua murrizteko optimizazio-metodo bat garatu zuten prozedura analitiko bat erabiliz eta ekuazio analitikoak elementu finituen metodoa erabiliz probatu zituzten. Malguki baten erabilgarritasuna handitzeko beste irizpide bat gorde dezakeen energiaren handitzea da. Kasu honek malgukiak denbora luzez bere erabilgarritasuna mantentzen duela ere bermatzen du. Rahul eta Rameshkumar17 autoen malguki-diseinuetan malguki-bolumena murriztea eta tentsio-energia handitzea bilatzen dute. Algoritmo genetikoak ere erabili dituzte optimizazio-ikerketan.
Ikus daitekeenez, optimizazio-azterketako parametroak sistema batetik bestera aldatzen dira. Oro har, zurruntasun eta zizaila-tentsio parametroak garrantzitsuak dira daraman karga faktore erabakigarria den sistema batean. Materialen hautaketa pisu-mugaren sisteman sartzen da bi parametro hauekin. Bestalde, maiztasun naturalak egiaztatzen dira sistema oso dinamikoetan erresonantziak saihesteko. Erabilgarritasuna garrantzitsua den sistemetan, energia maximizatzen da. Optimizazio-azterketetan, FEM azterketa analitikoetarako erabiltzen den arren, ikus daiteke algoritmo metaheuristikoak, hala nola algoritmo genetikoa14,18 eta otso grisaren algoritmoa19, Newton metodo klasikoaren barruan erabiltzen direla parametro jakin batzuen barruan. Algoritmo metaheuristikoak egokitzapen naturaleko metodoetan oinarrituta garatu dira, denbora gutxian egoera optimora hurbiltzen direnak, batez ere populazioaren eraginpean20,21. Bilaketa-eremuan populazioaren banaketa ausazko batekin, optimo lokalak saihesten dituzte eta optimo globaletara jotzen dute22. Horrela, azken urteotan askotan erabili izan da benetako industria-arazoen testuinguruan23,24.
Ikerketa honetan garatutako tolestura-mekanismoaren kasu kritikoa da hegaldiaren aurretik itxita zeuden hegoak hoditik irten eta denbora jakin batera irekitzen direla. Horren ondoren, blokeatze-elementuak hegala blokeatzen du. Beraz, malgukiek ez dute zuzenean eragiten hegaldiaren dinamikan. Kasu honetan, optimizazioaren helburua malgukiaren mugimendua bizkortzeko metatutako energia maximizatzea zen. Erroiluaren diametroa, alanbrearen diametroa, erroilu kopurua eta deformazioa optimizazio-parametro gisa definitu ziren. Malgukiaren tamaina txikia zenez, pisua ez zen helburutzat hartu. Beraz, material mota finko gisa definitzen da. Deformazio mekanikoetarako segurtasun-marjina muga kritiko gisa zehazten da. Horrez gain, tamaina aldakorreko murrizketak daude mekanismoaren esparruan. BA metodo metaheuristikoa aukeratu zen optimizazio-metodo gisa. BA bere egitura malgu eta sinpleagatik eta optimizazio mekanikoaren ikerketan egindako aurrerapenengatik hautatu zen25. Ikerketaren bigarren zatian, adierazpen matematiko zehatzak sartzen dira tolestura-mekanismoaren oinarrizko diseinuaren eta malgukiaren diseinuaren esparruan. Hirugarren zatiak optimizazio-algoritmoa eta optimizazio-emaitzak ditu. 4. kapituluan ADAMS programan egindako analisia egiten da. Malgukien egokitasuna ekoizpena baino lehen aztertzen da. Azken atalak emaitza esperimentalak eta proba-irudiak ditu. Ikerketan lortutako emaitzak egileek DOE metodoa erabiliz egindako aurreko lanarekin ere alderatu ziren.
Ikerketa honetan garatutako hegoek suziriaren gainazalerantz tolestu behar dute. Hegoak tolestutako posiziotik zabaldutako posiziora biratzen dira. Horretarako, mekanismo berezi bat garatu da. 1. irudian suziriaren koordenatu-sisteman tolestutako eta zabaldutako konfigurazioa5 ageri da.
2. irudian mekanismoaren sekzio-ikuspegia ageri da. Mekanismoak hainbat pieza mekanikoz osatuta dago: (1) gorputz nagusia, (2) hegal-ardatza, (3) errodamendua, (4) blokeo-gorputza, (5) blokeo-kuxin, (6) gelditze-pina, (7) tortsio-malgukia eta (8) konpresio-malgukiak. Hegal-ardatza (2) tortsio-malgukiari (7) lotuta dago blokeo-zorroaren (4) bidez. Hiru piezak aldi berean biratzen dira suziria aireratu ondoren. Biraketa-mugimendu honekin, hegoak azken posiziora biratzen dira. Ondoren, konpresio-malgukiak (8) pinoa (6) aktibatzen du, eta horrela blokeo-gorputzaren (4) mekanismo osoa blokeatzen du5.
Malgukiaren diseinu-parametro gakoak dira elastikotasun-modulua (E) eta zizailadura-modulua (G). Ikerketa honetan, karbono handiko malguki-altzairuzko alanbrea (Music wire ASTM A228) aukeratu da malguki-material gisa. Beste parametro batzuk alanbrearen diametroa (d), batez besteko espiral-diametroa (Dm), espiral kopurua (N) eta malgukiaren deformazioa (xd konpresio-malgukietarako eta θ tortsio-malgukietarako)26 dira. Konpresio-malgukietarako \({(SE}_{x})\) eta tortsio-malgukietarako (\({SE}_{\theta}\)) biltegiratutako energia (1) eta (2)26 ekuazioetatik kalkula daiteke. (Konpresio-malgukiaren zizailadura-modulua (G) 83,7E9 Pa da, eta tortsio-malgukiaren elastikotasun-modulua (E) 203,4E9 Pa.)
Sistemaren dimentsio mekanikoek zuzenean zehazten dituzte malgukiaren mugapen geometrikoak. Horrez gain, suziria kokatuko den baldintzak ere kontuan hartu behar dira. Faktore hauek malgukiaren parametroen mugak zehazten dituzte. Beste muga garrantzitsu bat segurtasun faktorea da. Segurtasun faktorearen definizioa zehatz-mehatz deskribatzen dute Shigley et al.-ek26. Konpresio malgukiaren segurtasun faktorea (SFC) gehienezko tentsio onargarria zati luzera jarraituaren gaineko tentsioarekin definitzen da. SFC (3), (4), (5) eta (6) ekuazioak erabiliz kalkula daiteke26. (Ikerketa honetan erabilitako malguki materialarentzat, \({S}_{sy}=980 MPa\)). F-k ekuazioko indarra adierazten du eta KB-k Bergstrasser faktorea adierazten du26.
Malguki baten tortsio-segurtasun faktorea (SFT) M zati k bezala definitzen da. SFT (7), (8), (9) eta (10)26 ekuazioetatik kalkula daiteke. (Ikerketa honetan erabilitako materialarentzat, \({S}_{y}=1600 \mathrm{MPa}\)). Ekuazioan, M momenturako erabiltzen da, \({k}^{^{\prime}}\) malgukiaren konstanterako (momentua/errotazioa), eta Ki tentsioaren zuzenketa faktorerako.
Ikerketa honen optimizazio helburu nagusia malgukiaren energia maximizatzea da. Helburu funtzioa formulatu da \(\overrightarrow{\{X\}}\) aurkitzeko, \(f(X)\) maximizatzen duena. \({f}_{1}(X)\) eta \({f}_{2}(X)\) konpresio-malgukiaren eta tortsio-malgukiaren energia-funtzioak dira, hurrenez hurren. Optimizaziorako erabilitako kalkulatutako aldagaiak eta funtzioak hurrengo ekuazioetan erakusten dira.
Malgukiaren diseinuan ezarritako hainbat muga ekuaziotan ematen dira. (15) eta (16) ekuazioek konpresio eta tortsio malgukien segurtasun faktoreak adierazten dituzte, hurrenez hurren. Ikerketa honetan, SFC 1.2 edo handiagoa izan behar da eta SFT θ26 edo handiagoa izan behar da.
BA erleen polena bilatzeko estrategietan inspiratu zen27. Erleek polen-eremu emankorretara biltzaile gehiago bidaliz eta polen-eremu ez hain emankorretara biltzaile gutxiago bidaliz bilatzen dute. Horrela, erle-populazioaren eraginkortasun handiena lortzen da. Bestalde, erle esploratzaileek polen-eremu berriak bilatzen jarraitzen dute, eta lehen baino eremu emankorragoak badaude, biltzaile asko eremu berri horretara bideratuko dira28. BA bi zatitan banatuta dago: bilaketa lokala eta bilaketa globala. Bilaketa lokalak gutxienekotik gertu dauden komunitate gehiago bilatzen ditu (elite guneak), erleak bezala, eta gutxiago bilatzen ditu beste gune batzuk (gune optimoak edo hautatuak). Bilaketa arbitrario bat egiten da bilaketa globaleko zatian, eta balio onak aurkitzen badira, estazioak bilaketa lokaleko zatira eramaten dira hurrengo iterazioan. Algoritmoak parametro batzuk ditu: erle esploratzaileen kopurua (n), bilaketa-gune lokalen kopurua (m), gune eliten kopurua (e), gune elitetako biltzaileen kopurua (nep), eremu optimoetako biltzaileen kopurua. Gunea (nsp), auzoaren tamaina (ngh) eta iterazio kopurua (I)29. BA pseudokodea 3. irudian ageri da.
Algoritmoak \({g}_{1}(X)\) eta \({g}_{2}(X)\) artean lan egiten saiatzen da. Iterazio bakoitzaren ondorioz, balio optimoak zehazten dira eta populazio bat biltzen da balio horien inguruan, balio onenak lortzeko asmoz. Murrizketak egiaztatzen dira bilaketa lokal eta globalen ataletan. Bilaketa lokal batean, faktore hauek egokiak badira, energiaren balioa kalkulatzen da. Energiaren balio berria balio optimoa baino handiagoa bada, balio berria balio optimoari esleitzen zaio. Bilaketaren emaitzan aurkitutako balio onena uneko elementua baino handiagoa bada, elementu berria bilduman sartuko da. Bilaketa lokalaren bloke-diagrama 4. irudian ageri da.
Populazioa BA-ren parametro nagusietako bat da. Aurreko ikerketetatik ikus daiteke populazioa zabaltzeak beharrezko iterazio kopurua murrizten duela eta arrakasta izateko probabilitatea handitzen duela. Hala ere, ebaluazio funtzionalen kopurua ere handitzen ari da. Elite gune kopuru handi baten presentziak ez du errendimenduan eragin nabarmenik. Elite guneen kopurua txikia izan daiteke zero ez bada30. Erle esploratzaileen populazioaren tamaina (n) normalean 30 eta 100 artean aukeratzen da. Ikerketa honetan, 30 eta 50 eszenatoki exekutatu ziren kopuru egokia zehazteko (2. taula). Beste parametro batzuk populazioaren arabera zehazten dira. Hautatutako guneen kopurua (m) populazioaren tamainaren % 25 da (gutxi gorabehera), eta hautatutako guneen artean eliteko guneen kopurua (e) m-ren % 25 da. Elikatzen diren erleen kopurua (bilaketen kopurua) 100 izatea aukeratu zen eliteko lursailetarako eta 30 beste tokiko lursailetarako. Auzo-bilaketa eboluzio-algoritmo guztien oinarrizko kontzeptua da. Ikerketa honetan, bizilagunak murrizteko metodoa erabili zen. Metodo honek auzoaren tamaina iterazio bakoitzean abiadura jakin batean murrizten du. Etorkizuneko iterazioetan, auzo-balio txikiagoak30 erabil daitezke bilaketa zehatzagoa egiteko.
Eszenatoki bakoitzerako, hamar proba jarraian egin ziren optimizazio algoritmoaren erreproduzigarritasuna egiaztatzeko. 5. irudian 1. eskemarako tortsio-malgukiaren optimizazioaren emaitzak ageri dira, eta 6. irudian 2. eskemarako. Proba-datuak 3. eta 4. tauletan ere ematen dira (konpresio-malgukiarentzat lortutako emaitzak dituen taula S1 Informazio Osagarrian dago). Erle-populazioak balio onen bilaketa areagotu du lehenengo iterazioan. 1. eszenatokian, proba batzuen emaitzak maximoaren azpitik egon ziren. 2. eszenatokian, ikus daiteke optimizazio-emaitza guztiak maximora hurbiltzen ari direla populazioaren eta beste parametro garrantzitsu batzuen igoeraren ondorioz. Ikus daiteke 2. eszenatokiko balioak nahikoak direla algoritmoarentzat.
Iterazioetan energiaren balio maximoa lortzerakoan, segurtasun faktore bat ere ematen da azterketarako muga gisa. Ikusi taula segurtasun faktorearen inguruan. BA erabiliz lortutako energia balioak 5 DOE metodoa erabiliz lortutakoekin alderatzen dira 5. taulan. (Fabrikazio errazagoa izan dadin, tortsio malgukiaren bira kopurua (N) 4,88ren ordez 4,9 da, eta deformazioa (xd) 8 mm da konpresio malgukian 7,99 mm-ren ordez). Ikus daiteke BA emaitza hobea dela. BAk balio guztiak ebaluatzen ditu tokiko eta globalen bilaketak eginez. Horrela, alternatiba gehiago probatu ditzake azkarrago.
Ikerketa honetan, Adams erabili da hegal-mekanismoaren mugimendua aztertzeko. Adamsi lehenik mekanismoaren 3D eredu bat eman zaio. Ondoren, aurreko atalean hautatutako parametroekin malguki bat definitu. Horrez gain, beste parametro batzuk definitu behar dira benetako analisirako. Parametro fisikoak dira, hala nola konexioak, materialen propietateak, kontaktua, marruskadura eta grabitatea. Pala-ardatzaren eta errodamenduaren artean biraketa-juntura bat dago. 5-6 juntura zilindriko daude. 5-1 juntura finko daude. Gorputz nagusia aluminiozko materialez egina dago eta finkoa da. Gainerako piezen materiala altzairua da. Aukeratu marruskadura-koefizientea, kontaktu-zurruntasuna eta marruskadura-gainazalaren sartze-sakonera material motaren arabera. (AISI 304 altzairu herdoilgaitza) Ikerketa honetan, parametro kritikoa hegal-mekanismoaren irekitze-denbora da, 200 ms baino txikiagoa izan behar duena. Beraz, kontuan izan hegalaren irekitze-denbora analisian zehar.
Adamsen analisiaren ondorioz, hegal-mekanismoaren irekitze-denbora 74 milisegundokoa da. 1etik 4ra bitarteko simulazio dinamikoaren emaitzak 7. irudian ageri dira. 5. irudiko lehenengo irudia simulazioaren hasiera-ordua da eta hegoak tolesteko zain dauden posizioan daude. (2) Hegalaren posizioa erakusten du 40 ms-ren ondoren, hegala 43 gradu biratu denean. (3) Hegalaren posizioa erakusten du 71 milisegundoren ondoren. Halaber, azken irudian (4) hegalaren bira-amaiera eta irekitze-posizioa erakusten dira. Analisi dinamikoaren ondorioz, ikusi zen hegalaren irekitze-mekanismoa 200 ms-ko helburu-balioa baino nabarmen laburragoa dela. Gainera, malgukiak neurtzerakoan, segurtasun-mugak literaturan gomendatutako balio altuenetatik hautatu ziren.
Diseinu, optimizazio eta simulazio azterketa guztiak amaitu ondoren, mekanismoaren prototipo bat fabrikatu eta integratu zen. Ondoren, prototipoa probatu zen simulazioaren emaitzak egiaztatzeko. Lehenik eta behin, oskola nagusia finkatu eta hegoak tolestu. Ondoren, hegoak tolestutako posiziotik askatu ziren eta hegoen biraketa bideo bat grabatu zen tolestutako posiziotik zabaldutako posiziora. Tenporizadorea ere erabili zen bideo grabaketan denbora aztertzeko.
8. irudian 1-4 zenbakidun bideo-fotogramak ageri dira. Irudiko 1. fotogramak tolestutako hegoak askatzeko unea erakusten du. Une hau t0 denboraren hasierako unetzat hartzen da. 2. eta 3. fotogramek hegoen posizioak erakusten dituzte hasierako unetik 40 ms eta 70 ms igaro ondoren. 3. eta 4. fotogramak aztertzerakoan, ikus daiteke hegalaren mugimendua t0 ondoren 90 ms egonkortzen dela, eta hegalaren irekiera 70 eta 90 ms artean osatzen dela. Egoera honek esan nahi du bai simulazioak bai prototipoaren probek hegalaren hedapen-denbora gutxi gorabehera bera ematen dutela, eta diseinuak mekanismoaren errendimendu-eskakizunak betetzen dituela.
Artikulu honetan, hegalak tolesteko mekanismoan erabiltzen diren tortsio- eta konpresio-malgukiak BA erabiliz optimizatzen dira. Parametroak azkar lor daitezke iterazio gutxirekin. Torsio-malgukiaren balioa 1075 mJ-koa da eta konpresio-malgukiarena 37,24 mJ-koa. Balio hauek aurreko DOE azterlanak baino % 40-50 hobeak dira. Malgukia mekanismoan integratuta dago eta ADAMS programan aztertu da. Aztertu zenean, ikusi zen hegoak 74 milisegundotan ireki zirela. Balio hau proiektuaren 200 milisegundoko helburuaren azpitik dago. Ondorengo ikerketa esperimental batean, pizteko denbora 90 ms ingurukoa zela neurtu zen. Analisien arteko 16 milisegundoko aldea softwarean modelatu ez diren ingurumen-faktoreengatik izan daiteke. Uste da ikerketaren ondorioz lortutako optimizazio-algoritmoa malguki-diseinu desberdinetarako erabil daitekeela.
Malgukiaren materiala aurrez zehaztuta zegoen eta ez zen optimizazioan aldagai gisa erabili. Hegazkinetan eta suzirietan malguki mota asko erabiltzen direnez, BA aplikatuko da beste malguki mota batzuk diseinatzeko, material desberdinak erabiliz, etorkizuneko ikerketetan malguki-diseinu optimoa lortzeko.
Adierazten dugu eskuizkribu hau originala dela, lehenago argitaratu ez dela eta une honetan ez dela beste inon argitaratzeko aztertzen ari.
Ikerketa honetan sortutako edo aztertutako datu guztiak argitaratutako artikulu honetan [eta informazio gehigarriaren fitxategian] sartzen dira.
Min, Z., Kin, VK eta Richard, LJ Hegazkinak Aldaketa geometriko erradikalen bidez hegal-profilaren kontzeptuaren modernizazioa. IES J. A zatia Zibilizazioa. Konposizioa. Proiektua. 3(3), 188–195 (2010).
Sun, J., Liu, K. eta Bhushan, B. Kakalardoaren atzeko hegalaren ikuspegi orokorra: egitura, propietate mekanikoak, mekanismoak eta inspirazio biologikoa. J. Mecha. Portaera. Zientzia Biomedikoa. alma mater. 94, 63–73 (2019).
Chen, Z., Yu, J., Zhang, A., eta Zhang, F. Urpeko planeagailu hibrido baterako propultsio-mekanismo tolesgarri baten diseinua eta azterketa. Ocean Engineering 119, 125–134 (2016).
Kartik, HS eta Prithvi, K. Helikopteroentzako egonkortzaile horizontal tolesgarri mekanismo baten diseinua eta azterketa. barne J. Ing. biltegiratze depositua. teknologia. (IGERT) 9(05), 110–113 (2020).
Kulunk, Z. eta Sahin, M. Tolestu daitekeen suziri-hegal baten diseinuaren parametro mekanikoen optimizazioa esperimentu-diseinuaren ikuspegi bat erabiliz. barne J. Eredua. optimizazioa. 9(2), 108–112 (2019).
Ke, J., Wu, ZY, Liu, YS, Xiang, Z. eta Hu, XD Diseinu Metodoa, Errendimendu Azterketa eta Malguki Heliko Konposatuen Fabrikazio Prozesua: Berrikuspena. compose. composition. 252, 112747 (2020).
Taktak M., Omheni K., Alui A., Dammak F. eta Khaddar M. Malguki helicoidalen diseinu dinamikoaren optimizazioa. Soinurako aplikatua. 77, 178–183 (2014).
Paredes, M., Sartor, M., eta Mascle, K. Tentsio-malgukien diseinua optimizatzeko prozedura bat. Ordenagailuz. Metodoaren aplikazioa. Fur. Project. 191(8-10), 783-797 (2001).
Zebdi O., Bouhili R. eta Trochu F. Malguki helikoidal konposatuen diseinu optimoa optimizazio multiobjektiboa erabiliz. J. Reinf. plastic. compose. 28 (14), 1713–1732 (2009).
Pawart, HB eta Desale, DD Hiru zikloko aurreko esekidurako malguki espiralen optimizazioa. Prozesua. Fabrikatzailea. 20, 428–433 (2018).
Bahshesh M. eta Bahshesh M. Altzairuzko malguki espiralen optimizazioa konpositezko malgukiekin. Barne J. Diziplina anitzekoa. Zientzia proiektua. 3(6), 47–51 (2012).
Chen, L. et al. Ikasi malguki espiral konposatuen errendimendu estatikoan eta dinamikoan eragina duten parametro askori buruz. J. Market. biltegiratze-tanga. 20, 532–550 (2022).
Frank, J. Malguki Helikoidal Konposatuen Azterketa eta Optimizazioa, Doktorego Tesia, Sacramentoko Estatu Unibertsitatea (2020).
Gu, Z., Hou, X. eta Ye, J. Malguki helikoidal ez-linealak diseinatu eta aztertzeko metodoak, metodoen konbinazio bat erabiliz: elementu finituen analisia, hiperkubo latindarraren laginketa mugatua eta programazio genetikoa. prozesua. Fur Institutua. proiektua. CJ Mecha. proiektua. zientzia. 235(22), 5917–5930 (2021).
Wu, L., et al. Malguki-tasa erregulagarria duten karbono-zuntzezko hari anitzeko malguki espiralak: diseinu eta mekanismo azterketa bat. J. Market. biltegiratze-tanga. 9(3), 5067–5076 (2020).
Patil DS, Mangrulkar KS eta Jagtap ST Konpresiozko malguki helikoidalen pisuaren optimizazioa. barneko J. Innov. biltegiratze-tangaren. Diziplina anitzekoa. 2(11), 154–164 (2016).
Rahul, MS eta Rameshkumar, K. Malguki helikoidalen optimizazio anitzekoa eta simulazio numerikoa automobilgintzako aplikazioetarako. alma mater. process today. 46. 4847–4853 (2021).
Bai, JB et al. Praktika onenak definitzea – Algoritmo genetikoak erabiliz egitura helikoidal konposatuen diseinu optimoa. compose. composition. 268, 113982 (2021).
Shahin, I., Dorterler, M., eta Gokche, H. Konpresio-malgukiaren diseinuaren bolumen minimoaren optimizazioan oinarritutako 灰狼 optimizazio-metodoa erabiliz, Ghazi J. Engineering Science, 3(2), 21–27 (2017).
Aye, KM, Foldy, N., Yildiz, AR, Burirat, S. eta Sait, SM. Metaheuristikak hainbat agente erabiliz istripuak optimizatzeko. barne J. Veh. dec. 80(2–4), 223–240 (2019).
Yildyz, AR eta Erdash, MU Taguchi-salpa taldeen optimizazio algoritmo hibrido berria benetako ingeniaritza arazoen diseinu fidagarrirako. alma mater. test. 63(2), 157–162 (2021).
Yildiz BS, Foldi N., Burerat S., Yildiz AR eta Sait SM Roboten helduleku-mekanismoen diseinu fidagarria, txitxarra optimizatzeko algoritmo hibrido berria erabiliz. aditua. sistema. 38(3), e12666 (2021).
Argitaratze data: 2023ko urtarrilaren 13a


