د شاتو مچۍ الګوریتم په کارولو سره د فولډنګ وزر پسرلي پیرامیټرو اصلاح کول

د Nature.com څخه د لیدنې لپاره مننه. تاسو د محدود CSS ملاتړ سره د براوزر نسخه کاروئ. د سټینلیس سټیل کویل ټیوب د غوره تجربې لپاره، موږ سپارښتنه کوو چې تاسو یو تازه شوی براوزر وکاروئ (یا په انټرنیټ اکسپلورر کې د مطابقت حالت غیر فعال کړئ). سربیره پردې، د دوامداره ملاتړ ډاډ ترلاسه کولو لپاره، موږ سایټ پرته له سټایلونو او جاواسکریپټ څخه ښیو.
په یو وخت کې د دریو سلایډونو کیروسل ښیې. په یو وخت کې د دریو سلایډونو څخه د تیریدو لپاره د مخکیني او راتلونکي تڼیو څخه کار واخلئ، یا په پای کې د سلایډر تڼیو څخه کار واخلئ ترڅو په یو وخت کې درې سلایډونه څخه تیر شئ.
په دې څیړنه کې، د سټینلیس سټیل کویل ټیوب د راکټ کې کارول شوي د وزر فولډ کولو میکانیزم د تورشن او کمپریشن سپرینګونو ډیزاین د اصلاح کولو ستونزه ګڼل کیږي. وروسته له دې چې راکټ د لانچ ټیوب څخه ووځي، تړل شوي وزرونه باید د یو ټاکلي وخت لپاره خلاص او خوندي شي. د مطالعې هدف دا و چې په سپرینګونو کې زیرمه شوي انرژي اعظمي کړي ترڅو وزرونه په لنډ ممکن وخت کې ځای په ځای شي. پدې حالت کې، په دواړو خپرونو کې د انرژۍ مساوات د اصلاح کولو پروسې کې د هدف فعالیت په توګه تعریف شوی. د تار قطر، د کویل قطر، د کویلونو شمیر، او د پسرلي ډیزاین لپاره اړین انعطاف پیرامیټرونه د اصلاح کولو متغیرونو په توګه تعریف شوي. د میکانیزم د اندازې له امله په متغیرونو کې جیومیټریک محدودیتونه شتون لري، او همدارنګه د سپرینګونو لخوا لیږدول شوي بار له امله د خوندیتوب فکتور محدودیتونه. د شاتو مچۍ (BA) الګوریتم د دې اصلاح کولو ستونزې حل کولو او د پسرلي ډیزاین ترسره کولو لپاره کارول شوی و. د BA سره ترلاسه شوي انرژي ارزښتونه د پخوانیو تجربو ډیزاین (DOE) مطالعاتو څخه ترلاسه شوي څخه غوره دي. د اصلاح کولو څخه ترلاسه شوي پیرامیټرو په کارولو سره ډیزاین شوي سپرینګونه او میکانیزمونه لومړی د ADAMS پروګرام کې تحلیل شوي. له هغې وروسته، تجربوي ازموینې د تولید شوي چشمو سره د اصلي میکانیزمونو سره یوځای کولو سره ترسره شوې. د ازموینې په پایله کې، دا ولیدل شوه چې وزرونه شاوخوا 90 ملی ثانیې وروسته خلاص شول. دا ارزښت د پروژې د 200 ملی ثانیو هدف څخه ډیر ټیټ دی. سربیره پردې، د تحلیلي او تجربوي پایلو ترمنځ توپیر یوازې 16 ملی ثانیې دی.
په الوتکو او سمندري موټرو کې، د سټینلیس سټیل کویل ټیوب فولډ کولو میکانیزمونه خورا مهم دي. دا سیسټمونه د الوتنې فعالیت او کنټرول ښه کولو لپاره د الوتکو تعدیلاتو او بدلونونو کې کارول کیږي. د الوتنې حالت پورې اړه لري، وزرونه په مختلف ډول پوښل کیږي او خلاصیږي ترڅو د ایروډینامیک اغیز کم کړي 1. دا وضعیت د ورځني الوتنې او ډوبیدو پرمهال د ځینو مرغیو او حشراتو د وزرونو حرکت سره پرتله کیدی شي. په ورته ډول، ګلیډرونه په سبمرسیبلونو کې پوښل کیږي او خلاصیږي ترڅو د هایدروډینامیک اغیزې کمې کړي او اداره کول اعظمي کړي 3. د دې میکانیزمونو بل هدف د ذخیره کولو او لیږد لپاره د چورلکې پروپیلر 4 فولډ کولو په څیر سیسټمونو ته حجمي ګټې چمتو کول دي. د راکټ وزرونه هم د ذخیره کولو ځای کمولو لپاره ښکته کیږي. پدې توګه، ډیر توغندي د لانچر 5 په کوچنۍ ساحه کې ځای په ځای کیدی شي. هغه برخې چې په مؤثره توګه د فولډ کولو او خلاصولو کې کارول کیږي معمولا چشمې دي. د فولډ کولو په وخت کې، انرژي په هغې کې زیرمه کیږي او د خلاصیدو په وخت کې خوشې کیږي. د دې انعطاف منونکي جوړښت له امله، ذخیره شوې او خوشې شوې انرژي مساوي کیږي. پسرلی په عمده توګه د سیسټم لپاره ډیزاین شوی، او دا ډیزاین د اصلاح کولو ستونزه وړاندې کوي 6. ځکه چې پداسې حال کې چې دا مختلف متغیرات لري لکه د تار قطر، د کویل قطر، د ګرځیدو شمیر، د هیلکس زاویه او د موادو ډول، د وزن، حجم، لږترلږه فشار ویش یا د انرژۍ اعظمي شتون په څیر معیارونه هم شتون لري.
دا څیړنه د راکټ سیسټمونو کې کارول شوي د وزرونو د فولډ کولو میکانیزمونو لپاره د چینو ډیزاین او اصلاح باندې رڼا اچوي. د الوتنې دمخه د لانچ ټیوب دننه، وزرونه د راکټ په سطحه پوښل شوي پاتې کیږي، او د لانچ ټیوب څخه د وتلو وروسته، دوی د یو ټاکلي وخت لپاره خلاصیږي او سطح ته فشار ورکول کیږي. دا پروسه د راکټ د سم فعالیت لپاره خورا مهمه ده. په پرمختللي فولډ کولو میکانیزم کې، د وزرونو پرانیستل د تورشن سپرینګونو لخوا ترسره کیږي، او بندول د کمپریشن سپرینګونو لخوا ترسره کیږي. د مناسب پسرلي ډیزاین کولو لپاره، د اصلاح کولو پروسه باید ترسره شي. د پسرلي اصلاح کولو دننه، په ادب کې مختلف غوښتنلیکونه شتون لري.
پارډیس او نورو ۸ د هیلیکل سپرینګونو د ډیزاین لپاره د اعظمي ستړیا ژوند فکتور د یوې موخې فعالیت په توګه تعریف کړ او د نیمه نیوټونین میتود یې د اصلاح کولو میتود په توګه وکارول. په اصلاح کې متغیرات د تار قطر، د کویل قطر، د ګرځیدو شمیر، او د پسرلي اوږدوالی په توګه پیژندل شوي. د پسرلي جوړښت بل پیرامیټر هغه مواد دي چې له هغې څخه جوړ شوی. له همدې امله، دا د ډیزاین او اصلاح کولو مطالعاتو کې په پام کې نیول شوی و. زیبدي او نورو ۹ په خپله څیړنه کې د عمق فعالیت کې د اعظمي سختۍ او لږترلږه وزن اهداف ټاکلي، چیرې چې د وزن فکتور د پام وړ و. پدې حالت کې، دوی د پسرلي مواد او جیومیټریک ملکیتونه د متغیر په توګه تعریف کړل. دوی د اصلاح کولو میتود په توګه جینیاتي الګوریتم کاروي. د موټرو صنعت کې، د موادو وزن په ډیری لارو کې ګټور دی، د موټر فعالیت څخه د سونګ مصرف پورې. د تعلیق لپاره د کویل سپرینګونو غوره کولو پرمهال د وزن کمول یوه مشهوره مطالعه ده10. بهش او بهش ۱۱ د ANSYS چاپیریال کې د E-glass، کاربن او Kevlar په څیر مواد د متغیراتو په توګه پیژندلي دي چې هدف یې د تعلیق پسرلي مرکب ډیزاینونو کې لږترلږه وزن او اعظمي تناسلي ځواک ترلاسه کول دي. د تولید پروسه د مرکب پسرلي په پراختیا کې خورا مهمه ده. پدې توګه، مختلف متغیرات د اصلاح کولو ستونزې کې رول لوبوي، لکه د تولید میتود، په پروسه کې اخیستل شوي ګامونه، او د دې ګامونو ترتیب 12,13. کله چې د متحرک سیسټمونو لپاره د پسرلي ډیزاین کول، د سیسټم طبیعي فریکونسۍ باید په پام کې ونیول شي. سپارښتنه کیږي چې د پسرلي لومړۍ طبیعي فریکونسۍ د سیسټم طبیعي فریکونسۍ څخه لږترلږه 5-10 ځله وي ترڅو د غږیدو مخه ونیول شي 14. تاکتک او نور 7 پریکړه وکړه چې د پسرلي ډله کمه کړي او د کویل پسرلي ډیزاین کې د هدفي دندو په توګه لومړۍ طبیعي فریکونسۍ اعظمي کړي. دوی د Matlab اصلاح کولو وسیلې کې د نمونې لټون، داخلي نقطه، فعال سیټ، او جینیاتي الګوریتم میتودونه وکارول. تحلیلي څیړنه د پسرلي ډیزاین څیړنې برخه ده، او د محدود عنصر میتود پدې سیمه کې مشهور دی 15. پټیل او نورو 16 د تحلیلي پروسې په کارولو سره د کمپریشن هیلیکل پسرلي وزن کمولو لپاره د اصلاح کولو میتود رامینځته کړ او د محدود عنصر میتود په کارولو سره تحلیلي مساوات یې ازمول. د پسرلي د ګټورتوب زیاتولو لپاره بل معیار د هغه انرژۍ زیاتوالی دی چې دا یې ذخیره کولی شي. دا قضیه دا هم ډاډ ورکوي چې پسرلی د اوږدې مودې لپاره خپل ګټورتوب ساتي. راهول او رامیش کمار 17 د موټر کویل پسرلي ډیزاینونو کې د پسرلي حجم کمولو او د فشار انرژي زیاتولو هڅه کوي. دوی د اصلاح کولو څیړنې کې جینیاتي الګوریتمونه هم کارولي دي.
لکه څنګه چې لیدل کیدی شي، د اصلاح کولو مطالعې کې پیرامیټرونه له سیسټم څخه سیسټم ته توپیر لري. په عمومي توګه، د سختۍ او شین فشار پیرامیټرونه په هغه سیسټم کې مهم دي چیرې چې بار یې ټاکونکی فاکتور وي. د موادو انتخاب د وزن محدودیت سیسټم کې د دې دوو پیرامیټرو سره شامل دی. له بلې خوا، طبیعي فریکونسۍ د خورا متحرک سیسټمونو کې د غږونو مخنیوي لپاره چک کیږي. په هغه سیسټمونو کې چیرې چې ګټورتوب مهم دی، انرژي اعظمي کیږي. د اصلاح کولو مطالعاتو کې، که څه هم FEM د تحلیلي مطالعاتو لپاره کارول کیږي، دا لیدل کیدی شي چې میټاهوریسټیک الګوریتمونه لکه جینیاتي الګوریتم14,18 او خړ لیوه الګوریتم19 د کلاسیک نیوټن میتود سره یوځای د ځانګړو پیرامیټرو په لړ کې کارول کیږي. میټاهوریسټیک الګوریتمونه د طبیعي تطابق میتودونو پراساس رامینځته شوي چې په لنډ وخت کې غوره حالت ته نږدې کیږي، په ځانګړي توګه د نفوس تر اغیز لاندې20,21. د لټون په ساحه کې د نفوس د تصادفي ویش سره، دوی د محلي آپټیما څخه مخنیوی کوي او د نړیوال آپټیما په لور حرکت کوي22. په دې توګه، په وروستیو کلونو کې دا ډیری وخت د اصلي صنعتي ستونزو په شرایطو کې کارول شوی23,24.
په دې څیړنه کې د فولډنګ میکانیزم لپاره مهمه قضیه دا ده چې وزرونه، چې د الوتنې دمخه په تړل شوي حالت کې وو، د ټیوب څخه د وتلو وروسته یو ټاکلی وخت خلاصیږي. له هغې وروسته، د بندولو عنصر وزر بندوي. له همدې امله، سپرینګونه په مستقیم ډول د الوتنې متحرکاتو اغیزه نه کوي. پدې حالت کې، د اصلاح کولو هدف د پسرلي حرکت ګړندي کولو لپاره ذخیره شوي انرژي اعظمي کول وو. د رول قطر، د تار قطر، د رولونو شمیر او انعطاف د اصلاح کولو پیرامیټرو په توګه تعریف شوي. د پسرلي د کوچنۍ اندازې له امله، وزن هدف نه ګڼل کیده. له همدې امله، د موادو ډول د ثابت په توګه تعریف شوی. د میخانیکي اختراعاتو لپاره د خوندیتوب حاشیه د یو مهم محدودیت په توګه ټاکل کیږي. سربیره پردې، د متغیر اندازې محدودیتونه د میکانیزم په ساحه کې ښکیل دي. د BA میټاهوریسټیک میتود د اصلاح کولو میتود په توګه غوره شوی و. BA د خپل انعطاف وړ او ساده جوړښت لپاره غوره شوی و، او د میخانیکي اصلاح کولو څیړنې کې د پرمختګ لپاره 25. د مطالعې په دویمه برخه کې، مفصل ریاضيکي څرګندونې د فولډنګ میکانیزم د اساسي ډیزاین او پسرلي ډیزاین په چوکاټ کې شاملې دي. دریمه برخه د اصلاح کولو الګوریتم او اصلاح کولو پایلې لري. څلورم فصل د ADAMS پروګرام کې تحلیل ترسره کوي. د چینو مناسبیت د تولید دمخه تحلیل کیږي. وروستۍ برخه تجربوي پایلې او د ازموینې انځورونه لري. په څیړنه کې ترلاسه شوي پایلې د لیکوالانو د تیرو کارونو سره د DOE طریقې په کارولو سره هم پرتله شوي.
په دې څیړنه کې رامینځته شوي وزرونه باید د راکټ سطحې ته تاو شي. وزرونه له تاو شوي حالت څخه خلاص شوي حالت ته ګرځي. د دې لپاره، یو ځانګړی میکانیزم رامینځته شوی. په شکل 1 کې د راکټ همغږي سیسټم کې د تاو شوي او خلاص شوي ترتیب 5 ښیې.
په انځور کې ۲ د میکانیزم یوه برخه ایزه کتنه ښودل شوې ده. میکانیزم له څو میخانیکي برخو څخه جوړ دی: (۱) اصلي بدن، (۲) د وزر شافټ، (۳) بیرنگ، (۴) د قلف بدن، (۵) د قلف بوش، (۶) د سټاپ پن، (۷) د تورشن پسرلی او (۸) د کمپریشن پسرلی. د وزر شافټ (۲) د تالاشۍ آستین (۴) له لارې د تورشن پسرلی (۷) سره وصل دی. د راکټ له الوتنې وروسته ټولې درې برخې په یو وخت څرخیږي. د دې څرخیدونکي حرکت سره، وزرونه خپل وروستي موقعیت ته ګرځي. له هغې وروسته، پن (۶) د کمپریشن پسرلی (۸) لخوا فعال کیږي، په دې توګه د تالاشۍ بدن ټول میکانیزم بندوي (۴) ۵.
د پسرلي د ډیزاین مهم پیرامیټرونه لچک لرونکي ماډول (E) او شییر ماډول (G) دي. پدې څیړنه کې، د لوړ کاربن سپرینګ سټیل تار (د میوزیک تار ASTM A228) د پسرلي موادو په توګه غوره شو. نور پیرامیټرونه د تار قطر (d)، د کویل اوسط قطر (Dm)، د کویلونو شمیر (N) او د پسرلي انحراف (xd د کمپریشن سپرینګونو لپاره او θ د تورشن سپرینګونو لپاره دي. 26. د کمپریشن سپرینګونو لپاره زیرمه شوې انرژي \({(SE}_{x})\) او تورشن (\({SE}_{\theta}\)) سپرینګونو لپاره د مساوات څخه محاسبه کیدی شي. (1) او (2)26. (د کمپریشن سپرینګ لپاره د شییر ماډول (G) ارزښت 83.7E9 Pa دی، او د تورشن سپرینګ لپاره د لچک لرونکي ماډول (E) ارزښت 203.4E9 Pa دی.)
د سیسټم میخانیکي ابعاد په مستقیم ډول د پسرلي جیومیټریک محدودیتونه ټاکي. سربیره پردې، هغه شرایط چې راکټ به پکې موقعیت ولري باید هم په پام کې ونیول شي. دا عوامل د پسرلي پیرامیټرو محدودیتونه ټاکي. یو بل مهم محدودیت د خوندیتوب فکتور دی. د خوندیتوب فکتور تعریف د شیګلي او نورو لخوا په تفصیل سره تشریح شوی.26. د کمپریشن پسرلي خوندیتوب فکتور (SFC) د اعظمي اجازه وړ فشار په توګه تعریف شوی چې د دوامداره اوږدوالي په اوږدو کې د فشار لخوا ویشل شوی. SFC د مساواتو په کارولو سره محاسبه کیدی شي. (3)، (4)، (5) او (6)26. (په دې څیړنه کې کارول شوي د پسرلي موادو لپاره، \({S}_{sy}=980 MPa\)). F په مساوات کې ځواک استازیتوب کوي او KB د 26 د برګسټراسر فکتور استازیتوب کوي.
د پسرلي د تورشن خوندیتوب فکتور (SFT) د M په توګه تعریف شوی چې د k لخوا ویشل شوی. SFT د مساوات څخه محاسبه کیدی شي. (7)، (8)، (9) او (10)26. (په دې څیړنه کې کارول شوي موادو لپاره، \({S}_{y}=1600 \mathrm{MPa}\)). په معادله کې، M د تورک لپاره کارول کیږي، \({k}^{^{\prime}}\) د پسرلي ثابت (ټورک/گردش) لپاره کارول کیږي، او Ki د فشار اصلاح فکتور لپاره کارول کیږي.
په دې څیړنه کې د اصلاح کولو اصلي هدف د پسرلي انرژي اعظمي کول دي. د هدف فعالیت د \(\overrightarrow{\{X\}}\) موندلو لپاره جوړ شوی چې \(f(X)\) اعظمي کوي. \({f}_{1}(X)\) او \({f}_{2}(X)\) په ترتیب سره د کمپریشن او تورشن پسرلي انرژي دندې دي. د اصلاح کولو لپاره کارول شوي محاسبه شوي متغیرات او دندې په لاندې معادلو کې ښودل شوي.
د پسرلي په ډیزاین کې مختلف محدودیتونه په لاندې معادلو کې ورکړل شوي دي. مساوات (15) او (16) په ترتیب سره د کمپریشن او تورشن پسرلي لپاره د خوندیتوب عوامل څرګندوي. پدې څیړنه کې، SFC باید د 1.2 څخه ډیر یا مساوي وي او SFT باید د θ26 څخه ډیر یا مساوي وي.
BA د مچیو د ګرده لټولو ستراتیژیو څخه الهام اخیستی و27. مچۍ د حاصلخیزې ګرده ځمکو ته د ډیرو څړځایونو او لږ حاصلخیزې ګرده ځمکو ته د لږ څړځایونو په لیږلو سره لټون کوي. پدې توګه، د مچیو د نفوس څخه ترټولو لویه موثریت ترلاسه کیږي. له بلې خوا، د سکاؤټ مچۍ د ګرده د نویو ساحو په لټه کې دي، او که چیرې د پخوا په پرتله ډیرې تولیدي سیمې وي، نو ډیری څړځایونه به دې نوې سیمې ته واستول شي28. BA دوه برخې لري: محلي لټون او نړیوال لټون. محلي لټون د لږترلږه (اشرافي سایټونو) ته نږدې د ډیرو ټولنو لپاره لټون کوي، لکه مچۍ، او د نورو سایټونو (غوره یا غوره سایټونو) لپاره لږ لټون کوي. په نړیوال لټون برخه کې یو خپل سري لټون ترسره کیږي، او که ښه ارزښتونه وموندل شي، سټیشنونه په راتلونکي تکرار کې د محلي لټون برخې ته لیږدول کیږي. الګوریتم ځینې پیرامیټرې لري: د سکاؤټ مچیو شمیر (n)، د محلي لټون سایټونو شمیر (m)، د اشرافي سایټونو شمیر (e)، په اشرافي سایټونو کې د څړځایونو شمیر (nep)، په غوره سیمو کې د څړځایونو شمیر. سایټ (nsp)، د ګاونډ اندازه (ngh)، او د تکرارونو شمیر (I)29. د BA سیډوکوډ په شکل 3 کې ښودل شوی.
الګوریتم هڅه کوي چې د \({g}_{1}(X)\) او \({g}_{2}(X)\) ترمنځ کار وکړي. د هر تکرار په پایله کې، غوره ارزښتونه ټاکل کیږي او د غوره ارزښتونو ترلاسه کولو په هڅه کې د دې ارزښتونو شاوخوا نفوس راټولیږي. محدودیتونه په محلي او نړیوال لټون برخو کې چک کیږي. په محلي لټون کې، که دا عوامل مناسب وي، د انرژۍ ارزښت محاسبه کیږي. که د انرژۍ نوی ارزښت د مطلوب ارزښت څخه لوی وي، نو نوی ارزښت د مطلوب ارزښت ته وټاکئ. که چیرې د لټون پایله کې موندل شوی غوره ارزښت د اوسني عنصر څخه لوی وي، نو نوی عنصر به په ټولګه کې شامل شي. د محلي لټون بلاک ډیاګرام په 4 شکل کې ښودل شوی.
نفوس په BA کې یو له مهمو پیرامیټرو څخه دی. دا د تیرو مطالعاتو څخه لیدل کیدی شي چې د نفوس پراخول د اړتیا وړ تکرارونو شمیر کموي او د بریالیتوب احتمال زیاتوي. په هرصورت، د فعال ارزونو شمیر هم مخ په زیاتیدو دی. د لوی شمیر اشرافي سایټونو شتون په فعالیت باندې د پام وړ اغیزه نلري. د اشرافي سایټونو شمیر کولی شي ټیټ وي که چیرې دا صفر نه وي 30. د سکاؤټ مچیو نفوس اندازه (n) معمولا د 30 او 100 ترمنځ غوره کیږي. پدې څیړنه کې، د مناسب شمیر ټاکلو لپاره 30 او 50 دواړه سناریوګانې چلول شوې (جدول 2). نور پیرامیټرونه د نفوس پورې اړه لري ټاکل شوي. د ټاکل شوي سایټونو شمیر (m) د نفوس اندازې (تقریبا) 25٪ دی، او د غوره شوي سایټونو ترمنځ د اشرافي سایټونو شمیر (e) د m 25٪ دی. د تغذیه کونکو مچیو شمیر (د لټونونو شمیر) د اشرافي پلاټونو لپاره 100 او د نورو محلي پلاټونو لپاره 30 غوره شوی. د ګاونډیو لټون د ټولو ارتقايي الګوریتمونو بنسټیز مفهوم دی. پدې څیړنه کې، د ګاونډیو د ټیټولو طریقه کارول شوې وه. دا طریقه د هر تکرار په جریان کې د ګاونډ اندازه په یوه ټاکلې کچه کموي. په راتلونکي تکرارونو کې، د ډیر دقیق لټون لپاره د کوچني ګاونډ ارزښتونه 30 کارول کیدی شي.
د هرې سناریو لپاره، د اصلاح کولو الګوریتم د بیا تولید وړتیا چک کولو لپاره لس پرله پسې ازموینې ترسره شوې. په شکل کې. 5 د سکیم 1 لپاره د تورشن پسرلي د اصلاح کولو پایلې ښیې، او په شکل کې. 6 - د سکیم 2 لپاره. د ازموینې معلومات په جدول 3 او 4 کې هم ورکړل شوي دي (یو جدول چې د کمپریشن پسرلي لپاره ترلاسه شوي پایلې لري په ضمیمه معلوماتو S1 کې دی). د مچیو نفوس په لومړي تکرار کې د ښه ارزښتونو لټون ګړندی کوي. په سناریو 1 کې، د ځینو ازموینو پایلې له اعظمي څخه ښکته وې. په سناریو 2 کې، دا لیدل کیدی شي چې د نفوس زیاتوالي او نورو اړوندو پیرامیټرو له امله د اصلاح کولو ټولې پایلې اعظمي حد ته نږدې کیږي. دا لیدل کیدی شي چې په سناریو 2 کې ارزښتونه د الګوریتم لپاره کافي دي.
کله چې په تکرارونو کې د انرژۍ اعظمي ارزښت ترلاسه کیږي، د مطالعې لپاره د خوندیتوب فکتور هم د محدودیت په توګه چمتو کیږي. د خوندیتوب فکتور لپاره جدول وګورئ. د BA په کارولو سره ترلاسه شوي انرژي ارزښتونه د جدول 5 کې د 5 DOE میتود په کارولو سره ترلاسه شوي سره پرتله کیږي. (د تولید اسانتیا لپاره، د تورشن پسرلي د ګرځیدو شمیر (N) د 4.88 پرځای 4.9 دی، او انحراف (xd) د 7.99 ملي میتر پرځای 8 ملي میتر دی.) دا لیدل کیدی شي چې BA غوره پایله ده. BA ټول ارزښتونه د محلي او نړیوال لټون له لارې ارزوي. پدې توګه هغه کولی شي ډیر بدیلونه ګړندي هڅه وکړي.
په دې څیړنه کې، اډمز د وزر میکانیزم د حرکت تحلیل لپاره کارول شوی و. اډمز ته لومړی د میکانیزم درې بعدي ماډل ورکړل شوی. بیا په تیرو برخو کې غوره شوي پیرامیټرو سره یو پسرلی تعریف کړئ. سربیره پردې، د اصلي تحلیل لپاره ځینې نور پیرامیټرونه باید تعریف شي. دا فزیکي پیرامیټرې دي لکه اړیکې، د موادو ملکیتونه، اړیکه، رګونه، او جاذبه. د تیغ شافټ او بیرینګ ترمنځ یو څرخیدونکی بند شتون لري. 5-6 سلنډر بندونه شتون لري. 5-1 ثابت بندونه شتون لري. اصلي بدن د المونیم موادو څخه جوړ شوی او ثابت شوی دی. د پاتې برخو مواد فولاد دي. د موادو ډول پورې اړه لري د رګونو، د اړیکو سختۍ او د رګونو سطحې د ننوتلو ژوروالی ضخامت غوره کړئ. (سټینلیس سټیل AISI 304) پدې څیړنه کې، مهم پیرامیټر د وزر میکانیزم د پرانیستلو وخت دی، کوم چې باید د 200 ms څخه کم وي. له همدې امله، د تحلیل په جریان کې د وزر د پرانیستلو وخت ته پام وکړئ.
د اډمز د تحلیل په پایله کې، د وزر میکانیزم د پرانیستلو وخت ۷۴ ملی ثانیې دی. د ۱ څخه تر ۴ پورې د متحرک سمولیشن پایلې په ۷ شکل کې ښودل شوي. په شکل ۵ کې لومړی انځور د سمولیشن پیل وخت دی او وزرونه د فولډ کولو لپاره د انتظار په حالت کې دي. (۲) د ۴۰ ملی ثانیو وروسته د وزر موقعیت ښیې کله چې وزر ۴۳ درجې ګرځیدلی وي. (۳) د ۷۱ ملی ثانیو وروسته د وزر موقعیت ښیې. همدارنګه په وروستي انځور کې (۴) د وزر د ګرځیدو پای او خلاص موقعیت ښیې. د متحرک تحلیل په پایله کې، دا ولیدل شوه چې د وزر د پرانیستلو میکانیزم د ۲۰۰ ملی ثانیو د هدف ارزښت څخه د پام وړ لنډ دی. سربیره پردې، کله چې د سپرینګونو اندازه کول، د خوندیتوب محدودیتونه په ادبیاتو کې وړاندیز شوي لوړ ارزښتونو څخه غوره شوي.
د ټولو ډیزاین، اصلاح او سمولیشن مطالعاتو بشپړولو وروسته، د میکانیزم یو پروټوټایپ جوړ او مدغم شو. بیا پروټوټایپ د سمولیشن پایلو تصدیق کولو لپاره ازمول شو. لومړی اصلي خولۍ خوندي کړئ او وزرونه یې پوښ کړئ. بیا وزرونه د پوښ شوي موقعیت څخه خوشې شول او د پوښ شوي موقعیت څخه د وزرونو د څرخیدو ویډیو جوړه شوه. ټایمر د ویډیو ثبتولو پرمهال د وخت تحلیل لپاره هم کارول کیده.
په انځور ۸ کې د ویډیو چوکاټونه چې شمېر یې ۱-۴ دی، ښودل شوي دي. په انځور کې د چوکاټ ۱ شمېره د تړل شویو وزرونو د خوشې کېدو شېبه ښيي. دا شېبه د وخت t0 لومړنۍ شېبه ګڼل کېږي. چوکاټ ۲ او ۳ د لومړنۍ شېبې وروسته د وزرونو موقعیتونه ۴۰ ms او ۷۰ ms ښیي. کله چې چوکاټ ۳ او ۴ تحلیل کړئ، نو لیدل کیدی شي چې د وزر حرکت د t0 وروسته ۹۰ ms ثبات کوي، او د وزر پرانیستل د ۷۰ او ۹۰ ms ترمنځ بشپړېږي. دا حالت پدې مانا دی چې سمولیشن او پروټوټایپ ازموینه دواړه نږدې ورته وزر ځای پرځای کولو وخت ورکوي، او ډیزاین د میکانیزم د فعالیت اړتیاوې پوره کوي.
په دې مقاله کې، د وزر فولډنګ میکانیزم کې کارول شوي تورشن او کمپریشن سپرینګونه د BA په کارولو سره غوره شوي دي. پیرامیټرونه د څو تکرارونو سره په چټکۍ سره رسیدلی شي. د تورشن سپرینګ په 1075 mJ درجه بندي شوی او د کمپریشن سپرینګ په 37.24 mJ درجه بندي شوی. دا ارزښتونه د DOE پخوانیو مطالعاتو په پرتله 40-50٪ غوره دي. پسرلی په میکانیزم کې مدغم شوی او د ADAMS پروګرام کې تحلیل شوی. کله چې تحلیل شو، نو وموندل شوه چې وزرونه په 74 ملی ثانیو کې خلاص شوي. دا ارزښت د پروژې د 200 ملی ثانیو هدف څخه ډیر ټیټ دی. په یوه وروسته تجربوي څیړنه کې، د چالانولو وخت شاوخوا 90 ملی ثانیو اندازه شو. د تحلیلونو ترمنځ دا 16 ملی ثانیې توپیر ممکن د چاپیریال عواملو له امله وي چې په سافټویر کې ماډل شوي ندي. داسې انګیرل کیږي چې د مطالعې په پایله کې ترلاسه شوي اصلاح الګوریتم د پسرلي ډیزاینونو لپاره کارول کیدی شي.
د پسرلي مواد مخکې له مخکې ټاکل شوي وو او په اصلاح کې د متغیر په توګه نه کارول شوي. څرنګه چې په الوتکو او راکټونو کې ډیری مختلف ډوله چشمې کارول کیږي، نو BA به د راتلونکي څیړنې کې د پسرلي غوره ډیزاین ترلاسه کولو لپاره د مختلفو موادو په کارولو سره د نورو ډوله چشمو ډیزاین کولو لپاره وکارول شي.
موږ اعلان کوو چې دا لاسوند اصلي دی، مخکې خپور شوی نه دی، او اوس مهال په بل ځای کې د خپرولو لپاره په پام کې نه نیول کیږي.
په دې څیړنه کې ټول تولید شوي یا تحلیل شوي معلومات په دې خپره شوې مقاله [او اضافي معلوماتو فایل] کې شامل دي.
مین، زیډ، کین، وي کې او ریچارډ، ایل جي الوتکې د بنسټیز هندسي بدلونونو له لارې د هوایی فولیل مفهوم عصري کول. IES J. برخه A تمدن. جوړښت. پروژه. 3(3)، 188-195 (2010).
سن، جي.، لیو، کې. او بهوشن، بي. د ګونګټې د شاته وزر یوه عمومي کتنه: جوړښت، میخانیکي ځانګړتیاوې، میکانیزمونه، او بیولوژیکي الهام. جي. میچا. چلند. بایومیډیکل ساینس. الما ماسټر. ۹۴، ۶۳-۷۳ (۲۰۱۹).
چن، زی.، یو، جي.، ژانګ، اې، او ژانګ، ایف. د هایبرډ ځواک لرونکي اوبو لاندې ګلیډر لپاره د فولډنګ پروپلشن میکانیزم ډیزاین او تحلیل. د سمندر انجینرۍ 119، 125-134 (2016).
کارتیک، ایچ ایس او پرتوی، کی. د هلیکوپټر افقی سټیبلائزر فولډ کولو میکانیزم ډیزاین او تحلیل. داخلي جي. انګريزي. د ذخیره کولو ټانک. ټیکنالوژي. (IGERT) 9(05)، 110–113 (2020).
کولونک، زیډ او ساهین، ایم. د تجربې ډیزاین طریقې په کارولو سره د فولډ کولو راکټ وزر ډیزاین میخانیکي پیرامیټرو اصلاح کول. داخلي جي. ماډل. اصلاح کول. 9(2)، 108–112 (2019).
کی، جي، وو، زی وای، لیو، وای ایس، ژیانګ، زی او هو، ایکس ډي ډیزاین طریقه، د فعالیت مطالعه، او د مرکب کویل سپرینګونو د تولید پروسه: یوه بیاکتنه. کمپوز. ترکیب. ۲۵۲، ۱۱۲۷۴۷ (۲۰۲۰).
تاکتک ایم.، اومني کې.، الوئي اې.، دمک ایف. او خدر ایم. د کویل سپرینګونو متحرک ډیزاین اصلاح کول. د غږ لپاره غوښتنه وکړئ. ۷۷، ۱۷۸-۱۸۳ (۲۰۱۴).
پاریډس، ایم.، سارتور، ایم.، او ماسکل، کی. د ټینشن سپرینګونو ډیزاین غوره کولو لپاره یوه کړنلاره. کمپیوټر. د میتود پلي کول. فر. پروژه. 191(8-10)، 783-797 (2001).
زیبدي او، بوهیلي آر او ټروچو ایف. د څو اړخیزو اصلاح کولو په کارولو سره د مرکب هیلیکل سپرینګونو غوره ډیزاین. جي. رینف. پلاستیک. کمپوز. ۲۸ (۱۴)، ۱۷۱۳–۱۷۳۲ (۲۰۰۹).
پاورټ، ایچ بي او ډیسلي، ډي ډي د ټرایسیکل مخکینۍ تعلیق کویل سپرینګونو اصلاح کول. پروسه. جوړونکی. ۲۰، ۴۲۸–۴۳۳ (۲۰۱۸).
بهش ایم. او بهش ایم. د فولادو کویل چینو اصلاح کول د مرکب چینو سره. داخلي جي. څو اړخیزه. د ساینس پروژه. 3(6)، 47-51 (2012).
چن، ایل. او نور. د ډیری پیرامیټرو په اړه زده کړه وکړئ چې د مرکب کویل سپرینګونو جامد او متحرک فعالیت اغیزه کوي. جي. مارکیټ. د ذخیره کولو ټانک. ۲۰، ۵۳۲-۵۵۰ (۲۰۲۲).
فرانک، جي. د جامع هیلیکل سپرینګز تحلیل او اصلاح، د پی ایچ ډی تیزس، د ساکرامنټو ایالت پوهنتون (۲۰۲۰).
ګو، زیډ، هو، ایکس او یی، جي. د غیر خطي هیلیکل چینو ډیزاین او تحلیل لپاره میتودونه د میتودونو ترکیب په کارولو سره: د محدود عنصر تحلیل، د لاتین هایپرکیوب محدود نمونې اخیستل، او جینیاتي پروګرام کول. پروسه. د فر انسټیټیوټ. پروژه. سي جي میکا. پروژه. ساینس. ۲۳۵(۲۲)، ۵۹۱۷–۵۹۳۰ (۲۰۲۱).
وو، ایل، او نور. د تنظیم وړ پسرلي نرخ کاربن فایبر ملټي سټرینډ کویل سپرینګونه: د ډیزاین او میکانیزم مطالعه. جي. مارکیټ. د ذخیره کولو ټانک. 9(3)، 5067–5076 (2020).
پټیل ډي ایس، منګرولکر کی ایس او جګتاپ ایس ټي د کمپریشن هیلیکل سپرینګونو وزن اصلاح کول. داخلي جي. انوو. ذخیره کولو ټانک. څو اړخیزه. 2(11)، 154–164 (2016).
راهول، ایم ایس او رامیش کمار، کی. د موټرو غوښتنلیکونو لپاره د کویل سپرینګونو څو اړخیز اصلاح او عددي سمولیشن. الما ماټر. نن ورځ پروسه. ۴۶. ۴۸۴۷–۴۸۵۳ (۲۰۲۱).
بای، جي بي او نور. د غوره عمل تعریف کول - د جینیاتي الګوریتمونو په کارولو سره د مرکب هیلیکل جوړښتونو غوره ډیزاین. کمپوز. ترکیب. ۲۶۸، ۱۱۳۹۸۲ (۲۰۲۱).
شاهین، آی.، ډورټرلر، ایم.، او ګوکچې، ایچ. د کمپریشن پسرلي ډیزاین د لږترلږه حجم د اصلاح کولو پر بنسټ د 灰狼 اصلاح کولو میتود کارول، غازي جي. انجینرۍ ساینس، 3(2)، 21–27 (2017).
ای، کی ایم، فولډي، این.، یلدیز، آر، بوریرات، ایس. او سیت، ایس ایم میټاهوریسټیک د څو اجنټانو په کارولو سره د ټکرونو اصلاح کول. داخلي جي. وی. دسمبر. 80 (2-4)، 223-240 (2019).
یلدیز، آر او اردش، ایم یو د ریښتیني انجینرۍ ستونزو د باور وړ ډیزاین لپاره نوی هایبرډ تاګوچي-سالپا ګروپ اصلاح الګوریتم. الما ماسټر. ازموینه. 63(2)، 157–162 (2021).
یلدیز بی ایس، فولډي این، بوریرات ایس، یلدیز آر او سیت ایس ایم د روبوټیک ګریپر میکانیزمونو د باور وړ ډیزاین چې د نوي هایبرډ ګراس هوپر اصلاح کولو الګوریتم په کارولو سره. ماهر. سیسټم. 38(3)، e12666 (2021).


د پوسټ وخت: جنوري-۱۳-۲۰۲۳