Nature.com تي اچڻ لاءِ مهرباني. توهان محدود CSS سپورٽ سان برائوزر ورزن استعمال ڪري رهيا آهيو. اسٽينلیس سٹیل ڪوئل ٽيوب بهترين تجربي لاءِ، اسان سفارش ڪريون ٿا ته توهان هڪ اپڊيٽ ٿيل برائوزر استعمال ڪريو (يا انٽرنيٽ ايڪسپلورر ۾ مطابقت موڊ کي غير فعال ڪريو). ان کان علاوه، جاري سپورٽ کي يقيني بڻائڻ لاءِ، اسان سائيٽ کي اسٽائل ۽ جاوا اسڪرپٽ کان سواءِ ڏيکاريون ٿا.
هڪ ئي وقت ٽن سلائڊن جو ڪاروسيل ڏيکاري ٿو. هڪ ئي وقت ٽن سلائڊن مان گذرڻ لاءِ پوئين ۽ اڳيون بٽڻ استعمال ڪريو، يا هڪ ئي وقت ٽن سلائڊن مان گذرڻ لاءِ آخر ۾ سلائڊر بٽڻ استعمال ڪريو.
هن مطالعي ۾، اسٽينلیس سٹیل ڪوئل ٽيوب راڪيٽ ۾ استعمال ٿيندڙ ونگ فولڊنگ ميڪانيزم جي ٽورسن ۽ ڪمپريشن اسپرنگس جي ڊيزائن کي هڪ اصلاحي مسئلو سمجهيو ويندو آهي. راڪيٽ لانچ ٽيوب مان نڪرڻ کان پوءِ، بند پرن کي هڪ خاص وقت لاءِ کوليو ۽ محفوظ ڪيو وڃي. مطالعي جو مقصد اسپرنگس ۾ ذخيرو ٿيل توانائي کي وڌ کان وڌ ڪرڻ هو ته جيئن پرن گهٽ ۾ گهٽ وقت ۾ تعینات ڪري سگهن. هن صورت ۾، ٻنهي اشاعتن ۾ توانائي جي مساوات کي اصلاح جي عمل ۾ مقصدي ڪم جي طور تي بيان ڪيو ويو هو. تار جو قطر، ڪوئل جو قطر، ڪوئلن جو تعداد، ۽ اسپرنگ ڊيزائن لاءِ گهربل ڊيفلڪشن پيرا ميٽرز کي اصلاحي متغير جي طور تي بيان ڪيو ويو هو. ميڪانيزم جي سائيز جي ڪري متغيرن تي جاميٽري حدون آهن، انهي سان گڏ اسپرنگس پاران کڻندڙ لوڊ جي ڪري حفاظتي عنصر تي حدون آهن. هن اصلاح جي مسئلي کي حل ڪرڻ ۽ اسپرنگ ڊيزائن کي انجام ڏيڻ لاءِ ماکي جي مک (BA) الگورتھم استعمال ڪيو ويو. BA سان حاصل ڪيل توانائي جا قدر اڳوڻي ڊيزائن آف ايڪسپريمينٽس (DOE) مطالعي مان حاصل ڪيل قدرن کان بهتر آهن. اصلاح مان حاصل ڪيل پيرا ميٽرز کي استعمال ڪندي ٺهيل اسپرنگس ۽ ميڪانيزم جو پهريون تجزيو ADAMS پروگرام ۾ ڪيو ويو. ان کان پوءِ، تيار ڪيل اسپرنگس کي حقيقي ميڪانيزم ۾ ضم ڪندي تجرباتي ٽيسٽ ڪيا ويا. ٽيسٽ جي نتيجي ۾، اهو ڏٺو ويو ته پر تقريباً 90 ملي سيڪنڊن کان پوءِ کلي ويا. هي قدر منصوبي جي 200 ملي سيڪنڊن جي هدف کان تمام گهٽ آهي. ان کان علاوه، تجزياتي ۽ تجرباتي نتيجن جي وچ ۾ فرق صرف 16 ايم ايس آهي.
هوائي جهازن ۽ سامونڊي گاڏين ۾، اسٽينلیس اسٽيل ڪوئل ٽيوب فولڊنگ ميڪانيزم اهم آهن. اهي نظام جهاز جي تبديلين ۽ تبديلين ۾ استعمال ڪيا ويندا آهن ته جيئن پرواز جي ڪارڪردگي ۽ ڪنٽرول کي بهتر بڻائي سگهجي. پرواز جي موڊ تي منحصر ڪري، پر مختلف طريقي سان فولڊ ۽ انفلوڊ ٿين ٿا ته جيئن ايروڊائنامڪ اثر کي گهٽائي سگهجي1. هن صورتحال جو مقابلو روزاني پرواز ۽ ڊائيونگ دوران ڪجهه پکين ۽ حشرات جي پرن جي حرڪت سان ڪري سگهجي ٿو. ساڳئي طرح، گلائڊر هائيڊروڊائنامڪ اثرات کي گهٽائڻ ۽ هينڊلنگ کي وڌائڻ لاءِ آبدوز ۾ فولڊ ۽ انفلوڊ ٿين ٿا3. انهن ميڪانيزم جو هڪ ٻيو مقصد سسٽم کي حجمي فائدا فراهم ڪرڻ آهي جهڙوڪ اسٽوريج ۽ ٽرانسپورٽ لاءِ هيلي ڪاپٽر پروپيلر 4 جي فولڊنگ. راڪيٽ جا پر پڻ فولڊ ٿين ٿا ته جيئن اسٽوريج جي جڳهه گهٽجي وڃي. اهڙي طرح، لانچر 5 جي ننڍڙي علائقي تي وڌيڪ ميزائل رکي سگهجن ٿا. اهي جزا جيڪي فولڊنگ ۽ انفلوڊنگ ۾ مؤثر طريقي سان استعمال ڪيا ويندا آهن اهي عام طور تي اسپرنگ هوندا آهن. فولڊنگ جي وقت، ان ۾ توانائي ذخيرو ڪئي ويندي آهي ۽ انفلوڊنگ جي وقت جاري ڪئي ويندي آهي. ان جي لچڪدار structureانچي جي ڪري، ذخيرو ٿيل ۽ جاري ڪيل توانائي برابر ڪئي ويندي آهي. اسپرنگ بنيادي طور تي سسٽم لاءِ ٺهيل آهي، ۽ هي ڊيزائن هڪ اصلاح جو مسئلو پيش ڪري ٿو6. ڇاڪاڻ ته جڏهن ته ان ۾ مختلف متغير شامل آهن جهڙوڪ تار جو قطر، ڪوئل جو قطر، موڙ جو تعداد، هيلڪس زاويه ۽ مواد جو قسم، اتي پڻ معيار آهن جهڙوڪ ماس، حجم، گهٽ ۾ گهٽ دٻاءُ جي ورڇ يا وڌ ۾ وڌ توانائي جي دستيابي7.
هي مطالعو راڪيٽ سسٽم ۾ استعمال ٿيندڙ ونگ فولڊنگ ميڪانيزم لاءِ اسپرنگس جي ڊيزائن ۽ اصلاح تي روشني وجهي ٿو. اڏام کان اڳ لانچ ٽيوب اندر هجڻ ڪري، پر راڪيٽ جي مٿاڇري تي فولڊ رهندا آهن، ۽ لانچ ٽيوب مان نڪرڻ کان پوءِ، اهي هڪ خاص وقت لاءِ کليل رهندا آهن ۽ مٿاڇري تي دٻجي ويندا آهن. هي عمل راڪيٽ جي صحيح ڪم ڪرڻ لاءِ اهم آهي. ترقي يافته فولڊنگ ميڪانيزم ۾، پرن جو افتتاح ٽورسن اسپرنگس ذريعي ڪيو ويندو آهي، ۽ لاڪنگ ڪمپريشن اسپرنگس ذريعي ڪئي ويندي آهي. هڪ مناسب اسپرنگ ڊزائين ڪرڻ لاءِ، هڪ اصلاحي عمل انجام ڏيڻ گهرجي. اسپرنگ آپٽيمائيزيشن اندر، ادب ۾ مختلف ايپليڪيشنون آهن.
پيريڊيس ۽ ٻيا.8 هيليڪل اسپرنگس جي ڊيزائن لاءِ وڌ ۾ وڌ ٿڪاوٽ واري زندگي جي عنصر کي هڪ مقصدي فنڪشن طور بيان ڪيو ۽ ڪواسي-نيوٽونين طريقو کي هڪ اصلاحي طريقو طور استعمال ڪيو. اصلاح ۾ متغيرن جي سڃاڻپ تار قطر، ڪوئل قطر، موڙ جو تعداد، ۽ اسپرنگ جي ڊيگهه طور ڪئي وئي. اسپرنگ جي جوڙجڪ جو هڪ ٻيو پيرا ميٽر اهو مواد آهي جنهن مان اهو ٺاهيو ويو آهي. تنهن ڪري، ڊيزائن ۽ اصلاح جي مطالعي ۾ هن کي حساب ۾ رکيو ويو. زيبدي ۽ ٻيا. 9 پنهنجي مطالعي ۾ مقصدي فنڪشن ۾ وڌ ۾ وڌ سختي ۽ گهٽ ۾ گهٽ وزن جا مقصد مقرر ڪيا، جتي وزن جو عنصر اهم هو. هن صورت ۾، انهن اسپرنگ مواد ۽ جاميٽري ملڪيت کي متغير طور بيان ڪيو. اهي هڪ جينياتي الگورتھم کي هڪ اصلاحي طريقو طور استعمال ڪندا آهن. آٽوميٽو انڊسٽري ۾، مواد جو وزن ڪيترن ئي طريقن سان مفيد آهي، گاڏي جي ڪارڪردگي کان وٺي ايندھن جي استعمال تائين. معطلي لاءِ ڪوئل اسپرنگس کي بهتر ڪرڻ دوران وزن گھٽائڻ هڪ مشهور مطالعو آهي10. بهش ۽ بهش 11 ANSYS ماحول ۾ پنهنجي ڪم ۾ اي-گلاس، ڪاربن ۽ ڪيولر جهڙن مواد کي متغير طور سڃاتو، جنهن جو مقصد مختلف معطلي اسپرنگ جامع ڊيزائن ۾ گهٽ ۾ گهٽ وزن ۽ وڌ ۾ وڌ تناسلي طاقت حاصل ڪرڻ آهي. جامع اسپرنگس جي ترقي ۾ پيداوار جو عمل اهم آهي. اهڙيءَ طرح، مختلف متغير هڪ اصلاح جي مسئلي ۾ ڪردار ادا ڪن ٿا، جهڙوڪ پيداوار جو طريقو، عمل ۾ کنيل قدم، ۽ انهن قدمن جو تسلسل 12,13. متحرڪ نظامن لاءِ اسپرنگس کي ڊزائين ڪرڻ وقت، سسٽم جي قدرتي تعدد کي حساب ۾ رکڻ گهرجي. اهو سفارش ڪئي وئي آهي ته اسپرنگ جي پهرين قدرتي تعدد گهٽ ۾ گهٽ 5-10 ڀيرا سسٽم جي قدرتي تعدد کان بچڻ لاءِ هجي 14. تاڪڪ ۽ ٻيا. 7 فيصلو ڪيو ته اسپرنگ جي ماس کي گھٽ ۾ گھٽ ڪيو وڃي ۽ ڪوئل اسپرنگ ڊيزائن ۾ مقصدي ڪمن جي طور تي پهرين قدرتي تعدد کي وڌ کان وڌ ڪيو وڃي. انهن ميٽليب اصلاحي اوزار ۾ نموني جي ڳولا، اندروني نقطي، فعال سيٽ، ۽ جينياتي الگورتھم طريقن کي استعمال ڪيو. تجزياتي تحقيق اسپرنگ ڊيزائن جي تحقيق جو حصو آهي، ۽ فائنائيٽ ايليمينٽ طريقو هن علائقي ۾ مشهور آهي 15. پٽيل ۽ ٻين 16 هڪ تجزياتي طريقيڪار استعمال ڪندي ڪمپريشن هيليڪل اسپرنگ جي وزن کي گهٽائڻ لاءِ هڪ اصلاح جو طريقو تيار ڪيو ۽ محدود عنصر جي طريقي کي استعمال ڪندي تجزياتي مساواتن کي آزمايو. اسپرنگ جي افاديت کي وڌائڻ لاءِ هڪ ٻيو معيار توانائي ۾ اضافو آهي جيڪو اهو ذخيرو ڪري سگهي ٿو. هي ڪيس اهو پڻ يقيني بڻائي ٿو ته اسپرنگ ڊگهي عرصي تائين پنهنجي افاديت برقرار رکي ٿو. راهول ۽ رميش ڪمار 17 ڪار ڪوئل اسپرنگ ڊيزائن ۾ اسپرنگ جي مقدار کي گهٽائڻ ۽ اسٽرين توانائي وڌائڻ جي ڪوشش ڪن ٿا. انهن اصلاح جي تحقيق ۾ جينياتي الگورتھم پڻ استعمال ڪيا آهن.
جيئن ڏسي سگهجي ٿو، اصلاح جي مطالعي ۾ پيرا ميٽر سسٽم کان سسٽم تائين مختلف هوندا آهن. عام طور تي، سختي ۽ شيئر اسٽريس پيرا ميٽر هڪ سسٽم ۾ اهم آهن جتي اهو لوڊ کڻندو آهي اهو طئي ڪندڙ عنصر آهي. مواد جي چونڊ انهن ٻن پيرا ميٽرن سان وزن جي حد سسٽم ۾ شامل آهي. ٻئي طرف، قدرتي تعدد کي انتهائي متحرڪ سسٽم ۾ گونج کان بچڻ لاءِ چيڪ ڪيو ويندو آهي. سسٽم ۾ جتي افاديت اهم آهي، توانائي وڌ ۾ وڌ ڪئي ويندي آهي. اصلاح جي مطالعي ۾، جيتوڻيڪ FEM تجزياتي مطالعي لاءِ استعمال ڪيو ويندو آهي، اهو ڏسي سگهجي ٿو ته ميٽاهورسٽڪ الگورتھم جهڙوڪ جينياتي الگورتھم 14,18 ۽ گرين ولف الگورتھم 19 ڪجهه پيرا ميٽرن جي حد اندر ڪلاسيڪل نيوٽن طريقي سان گڏ استعمال ڪيا ويندا آهن. ميٽاهورسٽڪ الگورتھم قدرتي موافقت جي طريقن جي بنياد تي تيار ڪيا ويا آهن جيڪي ٿوري وقت ۾ بهترين حالت تائين پهچن ٿا، خاص طور تي آبادي جي اثر هيٺ 20,21. ڳولا واري علائقي ۾ آبادي جي بي ترتيب ورڇ سان، اهي مقامي آپٽيما کان پاسو ڪن ٿا ۽ عالمي آپٽيما 22 ڏانهن وڌن ٿا. اهڙيءَ طرح، تازن سالن ۾ اهو اڪثر ڪري حقيقي صنعتي مسئلن جي حوالي سان استعمال ڪيو ويو آهي 23,24.
هن مطالعي ۾ تيار ڪيل فولڊنگ ميڪانيزم لاءِ نازڪ ڪيس اهو آهي ته پر، جيڪي پرواز کان اڳ بند پوزيشن ۾ هئا، ٽيوب ڇڏڻ کان پوءِ هڪ خاص وقت تي کُلي ويندا آهن. ان کان پوءِ، لاڪنگ عنصر ونگ کي بلاڪ ڪري ٿو. تنهن ڪري، اسپرنگس سڌو سنئون پرواز جي حرڪت تي اثر انداز نه ٿيندا آهن. هن صورت ۾، اصلاح جو مقصد اسپرنگ جي حرڪت کي تيز ڪرڻ لاءِ ذخيرو ٿيل توانائي کي وڌ کان وڌ ڪرڻ هو. رول قطر، تار قطر، رولز جو تعداد ۽ انفليڪشن کي اصلاح جي پيرا ميٽرز طور بيان ڪيو ويو هو. اسپرنگ جي ننڍڙي سائيز جي ڪري، وزن کي مقصد نه سمجهيو ويو. تنهن ڪري، مواد جي قسم کي مقرر طور بيان ڪيو ويو آهي. ميڪيڪل خرابين لاءِ حفاظت جو مارجن هڪ نازڪ حد جي طور تي طئي ڪيو ويندو آهي. ان کان علاوه، متغير سائيز جون پابنديون ميڪانيزم جي دائري ۾ شامل آهن. BA ميٽاهورسٽڪ طريقو کي اصلاح جي طريقي طور چونڊيو ويو. BA کي ان جي لچڪدار ۽ سادي structure لاءِ پسند ڪيو ويو، ۽ ميڪيڪل اصلاح جي تحقيق ۾ ان جي ترقي لاءِ 25. مطالعي جي ٻئي حصي ۾، تفصيلي رياضياتي اظهار فولڊنگ ميڪانيزم جي بنيادي ڊيزائن ۽ اسپرنگ ڊيزائن جي فريم ورڪ ۾ شامل ڪيا ويا آهن. ٽئين حصي ۾ اصلاح الگورتھم ۽ اصلاح جا نتيجا شامل آهن. باب 4 ADAMS پروگرام ۾ تجزيو ڪري ٿو. پيداوار کان اڳ چشمن جي مناسبيت جو تجزيو ڪيو ويندو آهي. آخري حصي ۾ تجرباتي نتيجا ۽ ٽيسٽ تصويرون شامل آهن. مطالعي ۾ حاصل ڪيل نتيجن جو مقابلو ليکڪن جي پوئين ڪم سان پڻ ڪيو ويو جيڪي DOE طريقي سان استعمال ڪيا ويا هئا.
هن مطالعي ۾ ٺاهيل پرن کي راڪيٽ جي مٿاڇري ڏانهن موڙڻ گهرجي. پرن کي موڙيل کان کليل پوزيشن ڏانهن گھمايو ويندو آهي. ان لاءِ، هڪ خاص ميڪانيزم تيار ڪيو ويو هو. شڪل 1 ۾ راڪيٽ ڪوآرڊينيٽ سسٽم ۾ فولڊ ۽ کليل ترتيب 5 ڏيکاري ٿي.
شڪل 2 ۾ ميڪانيزم جو هڪ سيڪشنل نظارو ڏيکاريو ويو آهي. ميڪانيزم ۾ ڪيترائي ميڪانيڪي حصا شامل آهن: (1) مکيه جسم، (2) ونگ شافٽ، (3) بيئرنگ، (4) لاڪ باڊي، (5) لاڪ بش، (6) اسٽاپ پن، (7) ٽورسن اسپرنگ ۽ (8) ڪمپريشن اسپرنگ. ونگ شافٽ (2) لاڪنگ سليو (4) ذريعي ٽورسن اسپرنگ (7) سان ڳنڍيل آهي. راڪيٽ جي اڏامڻ کان پوءِ سڀئي ٽي حصا هڪ ئي وقت گھمندا آهن. هن گردشي حرڪت سان، ونگ پنهنجي آخري پوزيشن ڏانهن موڙ ڪندا آهن. ان کان پوءِ، پن (6) ڪمپريشن اسپرنگ (8) ذريعي چالو ڪيو ويندو آهي، ان ڪري لاڪنگ باڊي جي پوري ميڪانيزم کي بلاڪ ڪري ٿو (4)5.
لچڪدار ماڊيولس (E) ۽ شيئر ماڊيولس (G) اسپرنگ جا اهم ڊيزائن پيرا ميٽر آهن. هن مطالعي ۾، هاءِ ڪاربن اسپرنگ اسٽيل وائر (ميوزڪ وائر ASTM A228) کي اسپرنگ مواد طور چونڊيو ويو. ٻيا پيرا ميٽر تار قطر (d)، سراسري ڪوئل قطر (Dm)، ڪوئلن جو تعداد (N) ۽ اسپرنگ ڊيفلڪشن (ڪمپريشن اسپرنگ لاءِ xd ۽ ٽورسن اسپرنگ لاءِ θ) آهن26. ڪمپريشن اسپرنگ \({(SE}_{x})\) ۽ ٽورسن (({SE}_{\theta}\)) اسپرنگ لاءِ ذخيرو ٿيل توانائي مساوات مان ڳڻائي سگهجي ٿي. (1) ۽ (2)26. (ڪمپريشن اسپرنگ لاءِ شيئر ماڊيولس (G) جي قيمت 83.7E9 Pa آهي، ۽ ٽورسن اسپرنگ لاءِ لچڪدار ماڊيولس (E) جي قيمت 203.4E9 Pa آهي.)
سسٽم جا ميڪانياتي طول و عرض سڌو سنئون اسپرنگ جي جاميٽري رڪاوٽن کي طئي ڪن ٿا. ان کان علاوه، انهن حالتن کي به حساب ۾ رکڻ گهرجي جن ۾ راڪيٽ واقع هوندو. اهي عنصر اسپرنگ پيرا ميٽرز جي حدن کي طئي ڪن ٿا. هڪ ٻي اهم حد حفاظتي عنصر آهي. حفاظتي عنصر جي تعريف شگلي ۽ ٻين طرفان تفصيل سان بيان ڪئي وئي آهي. 26. ڪمپريشن اسپرنگ سيفٽي فيڪٽر (SFC) کي وڌ ۾ وڌ قابل اجازت دٻاءُ جي طور تي بيان ڪيو ويو آهي جيڪو مسلسل ڊيگهه تي دٻاءُ سان ورهايل آهي. SFC کي مساوات استعمال ڪندي حساب ڪري سگهجي ٿو. (3)، (4)، (5) ۽ (6)26. (هن مطالعي ۾ استعمال ٿيندڙ اسپرنگ مواد لاءِ، \({S}_{sy}=980 MPa\)). F مساوات ۾ قوت جي نمائندگي ڪري ٿو ۽ KB 26 جي برگسٽراسر عنصر جي نمائندگي ڪري ٿو.
اسپرنگ (SFT) جي ٽورسن سيفٽي فيڪٽر کي M سان ورهائي k طور بيان ڪيو ويو آهي. SFT کي مساوات مان ڳڻائي سگهجي ٿو. (7)، (8)، (9) ۽ (10)26. (هن مطالعي ۾ استعمال ٿيندڙ مواد لاءِ، \({S}_{y}=1600 \mathrm{MPa}\)). مساوات ۾، M ٽورڪ لاءِ استعمال ڪيو ويندو آهي، \({k}^{^{\prime}}\) اسپرنگ ڪانسٽنٽ (ٽورڪ/گردش) لاءِ استعمال ڪيو ويندو آهي، ۽ Ki دٻاءُ جي اصلاح جي فيڪٽر لاءِ استعمال ڪيو ويندو آهي.
هن مطالعي ۾ مکيه اصلاح جو مقصد اسپرنگ جي توانائي کي وڌ کان وڌ ڪرڻ آهي. مقصدي فنڪشن کي \(\overrightarrow{\{X\}}\) ڳولڻ لاءِ تيار ڪيو ويو آهي جيڪو \(f(X)\) کي وڌ کان وڌ ڪري ٿو. \({f}_{1}(X)\) ۽ \({f}_{2}(X)\) ترتيب وار ڪمپريشن ۽ ٽورسن اسپرنگ جا توانائي فنڪشن آهن. اصلاح لاءِ استعمال ٿيندڙ حساب ڪيل متغير ۽ افعال هيٺ ڏنل مساواتن ۾ ڏيکاريا ويا آهن.
اسپرنگ جي ڊيزائن تي رکيل مختلف رڪاوٽون هيٺ ڏنل مساواتن ۾ ڏنل آهن. مساواتون (15) ۽ (16) ترتيب وار ڪمپريشن ۽ ٽورسن اسپرنگس لاءِ حفاظتي عنصرن جي نمائندگي ڪن ٿيون. هن مطالعي ۾، SFC 1.2 کان وڌيڪ يا برابر هجڻ گهرجي ۽ SFT θ26 کان وڌيڪ يا برابر هجڻ گهرجي.
بي اي مکين جي پولن ڳولڻ جي حڪمت عملين کان متاثر ٿيو 27. مکيون زرخيز پولن جي ميدانن ۾ وڌيڪ چاريندڙن ۽ گهٽ زرخيز پولن جي ميدانن ۾ گهٽ چاريندڙن کي موڪلڻ سان ڳولا ڪن ٿيون. اهڙيءَ طرح، مکين جي آبادي مان سڀ کان وڏي ڪارڪردگي حاصل ڪئي ويندي آهي. ٻئي طرف، اسڪائوٽ مکيون پولن جي نون علائقن کي ڳولڻ جاري رکن ٿيون، ۽ جيڪڏهن اڳ کان وڌيڪ پيداواري علائقا آهن، ته ڪيترائي چاريندڙ هن نئين علائقي ڏانهن هدايت ڪيا ويندا 28. بي اي ٻن حصن تي مشتمل آهي: مقامي ڳولا ۽ عالمي ڳولا. مقامي ڳولا گهٽ ۾ گهٽ (اشرافيه سائيٽن) جي ويجهو وڌيڪ برادرين جي ڳولا ڪري ٿي، جهڙوڪ مکيون، ۽ ٻين سائيٽن (بهترين يا چونڊيل سائيٽن) لاءِ گهٽ ڳولا ڪري ٿي. عالمي ڳولا واري حصي ۾ هڪ من ماني ڳولا ڪئي ويندي آهي، ۽ جيڪڏهن سٺيون قدرون مليون آهن، ته اسٽيشنن کي ايندڙ ورهاڱي ۾ مقامي ڳولا واري حصي ڏانهن منتقل ڪيو ويندو آهي. الگورتھم ۾ ڪجهه پيرا ميٽر شامل آهن: اسڪائوٽ مکين جو تعداد (n)، مقامي ڳولا واري سائيٽن جو تعداد (m)، اشرافيه سائيٽن جو تعداد (e)، اشرافيه سائيٽن ۾ چاريندڙن جو تعداد (nep)، بهترين علائقن ۾ چاريندڙن جو تعداد. سائيٽ (nsp)، پاڙيسري سائيز (ngh)، ۽ ورهاڱي جو تعداد (I)29. BA سيوڊو ڪوڊ شڪل 3 ۾ ڏيکاريو ويو آهي.
الگورٿم \({g}_{1}(X)\) ۽ \({g}_{2}(X)\) جي وچ ۾ ڪم ڪرڻ جي ڪوشش ڪري ٿو. هر ورهاڱي جي نتيجي ۾، بهترين قدرن جو تعين ڪيو ويندو آهي ۽ بهترين قدر حاصل ڪرڻ جي ڪوشش ۾ انهن قدرن جي چوڌاري آبادي گڏ ڪئي ويندي آهي. مقامي ۽ عالمي ڳولا جي حصن ۾ پابنديون چيڪ ڪيون وينديون آهن. مقامي ڳولا ۾، جيڪڏهن اهي عنصر مناسب آهن، ته توانائي جي قيمت جو حساب ڪيو ويندو آهي. جيڪڏهن نئين توانائي جي قيمت بهترين قدر کان وڌيڪ آهي، ته نئين قيمت کي بهترين قدر سان لڳايو. جيڪڏهن ڳولا جي نتيجي ۾ مليل بهترين قدر موجوده عنصر کان وڌيڪ آهي، ته نئون عنصر ڪليڪشن ۾ شامل ڪيو ويندو. مقامي ڳولا جو بلاڪ ڊاگرام شڪل 4 ۾ ڏيکاريو ويو آهي.
آبادي بي اي ۾ اهم پيرا ميٽرز مان هڪ آهي. پوئين مطالعي مان اهو ڏسي سگهجي ٿو ته آبادي کي وڌائڻ سان گهربل ورهاڱي جو تعداد گهٽجي ٿو ۽ ڪاميابي جو امڪان وڌي ٿو. بهرحال، فنڪشنل جائزي جو تعداد پڻ وڌي رهيو آهي. وڏي تعداد ۾ اشرافيه سائيٽن جي موجودگي ڪارڪردگي تي خاص طور تي اثر انداز نه ٿيندي آهي. اشرافيه سائيٽن جو تعداد گهٽ ٿي سگهي ٿو جيڪڏهن اهو صفر 30 نه هجي. اسڪائوٽ مکين جي آبادي (n) جو سائز عام طور تي 30 ۽ 100 جي وچ ۾ چونڊيو ويندو آهي. هن مطالعي ۾، مناسب تعداد (ٽيبل 2) کي طئي ڪرڻ لاءِ 30 ۽ 50 ٻئي منظرنامو هلايا ويا. ٻيا پيرا ميٽر آبادي جي لحاظ کان طئي ڪيا ويا آهن. چونڊيل سائيٽن جو تعداد (m) آبادي جي سائيز جو (تقريبن) 25٪ آهي، ۽ چونڊيل سائيٽن ۾ اشرافيه سائيٽن جو تعداد (e) m جو 25٪ آهي. کاڌ خوراڪ جي مکين جو تعداد (ڳولا جو تعداد) اشرافيه پلاٽن لاءِ 100 ۽ ٻين مقامي پلاٽن لاءِ 30 چونڊيو ويو. پاڙيسري جي ڳولا سڀني ارتقائي الگورتھم جو بنيادي تصور آهي. هن مطالعي ۾، پاڙيسرين کي گهٽائڻ جو طريقو استعمال ڪيو ويو. هي طريقو هر ورهاڱي دوران پاڙي جي سائيز کي هڪ خاص شرح تي گھٽائي ٿو. مستقبل جي ورهاڱي ۾، ننڍا پاڙي جا قدر 30 وڌيڪ صحيح ڳولا لاءِ استعمال ڪري سگھجن ٿا.
هر منظرنامي لاءِ، اصلاح الورورٿم جي ٻيهر پيداوار جي جانچ ڪرڻ لاءِ لڳاتار ڏهه ٽيسٽ ڪيا ويا. شڪل 5 تي اسڪيم 1 لاءِ ٽورسن اسپرنگ جي اصلاح جا نتيجا ڏيکاريا ويا آهن، ۽ شڪل 6 ۾ - اسڪيم 2 لاءِ. ٽيسٽ ڊيٽا جدول 3 ۽ 4 ۾ پڻ ڏنو ويو آهي (ڪمپريشن اسپرنگ لاءِ حاصل ڪيل نتيجن تي مشتمل هڪ جدول ضمني معلومات S1 ۾ آهي). مکين جي آبادي پهرين ورهاڱي ۾ سٺي قدرن جي ڳولا کي تيز ڪري ٿي. منظرنامي 1 ۾، ڪجهه تجربن جا نتيجا وڌ کان وڌ کان گهٽ هئا. منظرنامي 2 ۾، اهو ڏسي سگهجي ٿو ته آبادي ۾ واڌ ۽ ٻين لاڳاپيل پيرا ميٽرز جي ڪري سڀئي اصلاح جا نتيجا وڌ کان وڌ تائين پهچي رهيا آهن. اهو ڏسي سگهجي ٿو ته منظرنامي 2 ۾ قدر الگورتھم لاءِ ڪافي آهن.
جڏهن ورهاڱي ۾ توانائي جي وڌ ۾ وڌ قدر حاصل ڪئي وڃي ٿي، ته مطالعي لاءِ هڪ رڪاوٽ جي طور تي هڪ حفاظتي عنصر پڻ مهيا ڪيو ويو آهي. حفاظتي عنصر لاءِ جدول ڏسو. BA استعمال ڪندي حاصل ڪيل توانائي جي قدرن جو مقابلو جدول 5 ۾ 5 DOE طريقي سان حاصل ڪيل قدرن سان ڪيو ويو آهي. (ٺاهڻ جي آساني لاءِ، ٽورسن اسپرنگ جي موڙ (N) جو تعداد 4.88 جي بدران 4.9 آهي، ۽ ڪمپريشن اسپرنگ ۾ انفلڪشن (xd) 7.99 ملي ميٽر جي بدران 8 ملي ميٽر آهي.) اهو ڏسي سگهجي ٿو ته BA بهتر نتيجو آهي. BA مقامي ۽ عالمي ڳولا ذريعي سڀني قدرن جو جائزو وٺندو آهي. هن طريقي سان هو وڌيڪ متبادل تيزيءَ سان آزمائي سگهي ٿو.
هن مطالعي ۾، ايڊمز کي ونگ ميڪانيزم جي حرڪت جو تجزيو ڪرڻ لاءِ استعمال ڪيو ويو. ايڊمز کي پهريان ميڪانيزم جو 3D ماڊل ڏنو ويو آهي. پوءِ پوئين حصي ۾ چونڊيل پيرا ميٽرز سان هڪ اسپرنگ بيان ڪريو. ان کان علاوه، اصل تجزيي لاءِ ڪجهه ٻيا پيرا ميٽرز بيان ڪرڻ جي ضرورت آهي. اهي جسماني پيرا ميٽر آهن جهڙوڪ ڪنيڪشن، مادي خاصيتون، رابطو، رگڙ، ۽ ڪشش ثقل. بليڊ شافٽ ۽ بيئرنگ جي وچ ۾ هڪ گھمڻ وارو جوڙو آهي. 5-6 سلنڈرڪل جوڙا آهن. 5-1 مقرر جوڙا آهن. مکيه جسم ايلومينيم مواد مان ٺهيل آهي ۽ مقرر ٿيل آهي. باقي حصن جو مواد اسٽيل آهي. مواد جي قسم تي منحصر ڪري رگڙ، رابطي جي سختي ۽ رگڙ جي مٿاڇري جي دخول جي کوٽائي جو ڪوفيشيٽ چونڊيو. (اسٽينلیس سٹیل AISI 304) هن مطالعي ۾، نازڪ پيرا ميٽر ونگ ميڪانيزم جو افتتاحي وقت آهي، جيڪو 200 ms کان گهٽ هجڻ گهرجي. تنهن ڪري، تجزيو دوران ونگ جي افتتاحي وقت تي نظر رکو.
ايڊمز جي تجزيي جي نتيجي ۾، ونگ ميڪانيزم جو افتتاحي وقت 74 ملي سيڪنڊ آهي. 1 کان 4 تائين متحرڪ سموليشن جا نتيجا شڪل 7 ۾ ڏيکاريا ويا آهن. شڪل 5 ۾ پهرين تصوير سموليشن جي شروعات جو وقت آهي ۽ پرن کي فولڊنگ لاءِ انتظار جي پوزيشن ۾ آهن. (2) 40 ملي سيڪنڊن کان پوءِ ونگ جي پوزيشن ڏيکاري ٿو جڏهن ونگ 43 درجا گھمايو آهي. (3) 71 ملي سيڪنڊن کان پوءِ ونگ جي پوزيشن ڏيکاري ٿو. آخري تصوير ۾ پڻ (4) ونگ جي موڙ جي آخر ۽ کليل پوزيشن ڏيکاري ٿو. متحرڪ تجزيي جي نتيجي ۾، اهو ڏٺو ويو ته ونگ اوپننگ ميڪانيزم 200 ملي سيڪنڊ جي ٽارگيٽ ويليو کان تمام ننڍو آهي. ان کان علاوه، اسپرنگس کي سائيز ڪرڻ وقت، حفاظتي حدون ادب ۾ سفارش ڪيل اعليٰ ترين قدرن مان چونڊيون ويون.
سڀني ڊيزائن، اصلاح ۽ نقلي مطالعي جي مڪمل ٿيڻ کان پوءِ، ميڪانيزم جو هڪ پروٽوٽائپ تيار ڪيو ويو ۽ ان کي ضم ڪيو ويو. پوءِ نقلي نتيجن جي تصديق ڪرڻ لاءِ پروٽوٽائپ جي جانچ ڪئي وئي. پهرين مکيه شيل کي محفوظ ڪريو ۽ پرن کي فولڊ ڪريو. پوءِ پرن کي فولڊ ٿيل پوزيشن مان آزاد ڪيو ويو ۽ فولڊ ٿيل پوزيشن کان ڊيپلائيز ٿيل پوزيشن تائين پرن جي گردش جو هڪ وڊيو ٺاهيو ويو. وڊيو رڪارڊنگ دوران وقت جو تجزيو ڪرڻ لاءِ ٽائمر پڻ استعمال ڪيو ويو.
شڪل 8 ۾ وڊيو فريم 1-4 نمبرن سان ڏيکاريا ويا آهن. شڪل ۾ فريم نمبر 1 فولڊ ٿيل پرن جي ڇڏڻ جو لمحو ڏيکاري ٿو. هن لمحي کي وقت t0 جو شروعاتي لمحو سمجهيو ويندو آهي. فريم 2 ۽ 3 شروعاتي لمحي کان 40 ms ۽ 70 ms بعد پرن جي پوزيشن ڏيکارين ٿا. فريم 3 ۽ 4 جو تجزيو ڪرڻ وقت، اهو ڏسي سگهجي ٿو ته ونگ جي حرڪت t0 کان 90 ms بعد مستحڪم ٿئي ٿي، ۽ ونگ جو افتتاح 70 ۽ 90 ms جي وچ ۾ مڪمل ٿئي ٿو. هن صورتحال جو مطلب آهي ته سموليشن ۽ پروٽوٽائپ ٽيسٽنگ ٻئي تقريبن ساڳيا ونگ ڊپلائيمينٽ وقت ڏين ٿا، ۽ ڊيزائن ميڪانيزم جي ڪارڪردگي جي گهرجن کي پورو ڪري ٿي.
هن آرٽيڪل ۾، ونگ فولڊنگ ميڪانيزم ۾ استعمال ٿيندڙ ٽورسن ۽ ڪمپريشن اسپرنگس کي BA استعمال ڪندي بهتر بڻايو ويو آهي. پيرا ميٽرز کي ڪجهه ورجائن سان جلدي پهچي سگهجي ٿو. ٽورسن اسپرنگ کي 1075 mJ تي ريٽ ڪيو ويو آهي ۽ ڪمپريشن اسپرنگ کي 37.24 mJ تي ريٽ ڪيو ويو آهي. اهي قدر پوئين DOE مطالعي کان 40-50٪ بهتر آهن. اسپرنگ کي ميڪانيزم ۾ ضم ڪيو ويو آهي ۽ ADAMS پروگرام ۾ تجزيو ڪيو ويو آهي. جڏهن تجزيو ڪيو ويو، ته اهو معلوم ٿيو ته ونگ 74 ملي سيڪنڊن اندر کوليا ويا. هي قدر منصوبي جي 200 ملي سيڪنڊن جي هدف کان تمام گهٽ آهي. بعد ۾ تجرباتي مطالعي ۾، ٽرن آن وقت کي تقريباً 90 ايم ايس ماپيو ويو. تجزين جي وچ ۾ هي 16 ملي سيڪنڊ جو فرق ماحولياتي عنصرن جي ڪري ٿي سگهي ٿو جيڪي سافٽ ويئر ۾ ماڊل نه ڪيا ويا آهن. اهو سمجهيو ويندو آهي ته مطالعي جي نتيجي ۾ حاصل ڪيل اصلاح الگورتھم مختلف اسپرنگ ڊيزائن لاءِ استعمال ڪري سگهجي ٿو.
اسپرنگ مواد اڳواٽ مقرر ڪيو ويو هو ۽ اصلاح ۾ متغير طور استعمال نه ڪيو ويو. جيئن ته جهازن ۽ راڪيٽن ۾ ڪيترائي مختلف قسم جا اسپرنگ استعمال ڪيا ويندا آهن، مستقبل جي تحقيق ۾ بهترين اسپرنگ ڊيزائن حاصل ڪرڻ لاءِ مختلف مواد استعمال ڪندي ٻين قسمن جي اسپرنگس کي ڊزائين ڪرڻ لاءِ BA لاڳو ڪيو ويندو.
اسين اعلان ڪريون ٿا ته هي مسودو اصل آهي، اڳ ۾ شايع نه ٿيو آهي، ۽ هن وقت ڪنهن ٻئي هنڌ اشاعت لاءِ غور نه ڪيو پيو وڃي.
هن مطالعي ۾ تيار ڪيل يا تجزيو ڪيل سڀ ڊيٽا هن شايع ٿيل مضمون [۽ اضافي معلوماتي فائل] ۾ شامل آهن.
من، زيڊ، ڪِن، وي ڪي ۽ رچرڊ، ايل جي ايئر ڪرافٽ بنيادي جاميٽري تبديلين ذريعي ايئر فوليل تصور جي جديديت. آئي اي ايس جي. حصو اي تهذيب. ترتيب. منصوبو. 3(3)، 188–195 (2010).
سن، جي.، ليو، ڪي. ۽ ڀوشن، بي. ڀنگ جي پوئين پر جو هڪ جائزو: ساخت، مشيني خاصيتون، ميڪانيزم، ۽ حياتياتي الهام. جي. ميچا. رويي. بايوميڊيڪل سائنس. الما ميٽر. 94، 63–73 (2019).
چن، زي.، يو، جي.، ژانگ، اي.، ۽ ژانگ، ايف. هائبرڊ پاورڊ انڊر واٽر گلائڊر لاءِ فولڊنگ پروپلشن ميڪانيزم جو ڊيزائن ۽ تجزيو. اوشن انجنيئرنگ 119، 125-134 (2016).
ڪارتڪ، ايڇ ايس ۽ پرٿوي، ڪي. هيلي ڪاپٽر افقي اسٽيبلائيزر فولڊنگ ميڪانيزم جو ڊيزائن ۽ تجزيو. اندروني جي. انگ. اسٽوريج ٽينڪ. ٽيڪنالاجي. (IGERT) 9(05)، 110–113 (2020).
ڪولڪ، زيڊ ۽ ساهين، ايم. تجرباتي ڊيزائن جي طريقي کي استعمال ڪندي فولڊنگ راڪيٽ ونگ ڊيزائن جي ميڪيڪل پيرا ميٽرز جي اصلاح. اندروني جي. ماڊل. اصلاح. 9(2)، 108–112 (2019).
ڪي، جي.، وو، زي وائي، ليو، يو ايس، زيانگ، زي. ۽ هو، ايڪس ڊي ڊيزائن جو طريقو، ڪارڪردگي جو مطالعو، ۽ جامع ڪوئل اسپرنگس جي پيداوار جو عمل: هڪ جائزو. ڪمپوز. ڪمپوزيشن. 252، 112747 (2020).
تاڪٽڪ ايم.، اوميني ڪي.، الائي اي.، دمڪ ايف. ۽ خدر ايم. ڪوئل اسپرنگس جي متحرڪ ڊيزائن جي اصلاح. آواز لاءِ درخواست ڏيو. 77، 178–183 (2014).
پيريڊيس، ايم.، سارٽر، ايم.، ۽ ماسل، ڪي. ٽينشن اسپرنگس جي ڊيزائن کي بهتر بڻائڻ لاءِ هڪ طريقو. هڪ ڪمپيوٽر. طريقي جي درخواست. فر. منصوبو. 191(8-10)، 783-797 (2001).
زيبدي او.، بوهيلي آر. ۽ ٽروچو ايف. ملٽي آبجیکٹو آپٽمائيزيشن استعمال ڪندي جامع هيليڪل اسپرنگس جو بهترين ڊيزائن. جي. رينف. پلاسٽڪ. ڪمپوز. 28 (14)، 1713–1732 (2009).
پاورٽ، ايڇ بي ۽ ڊيسيل، ڊي ڊي ٽرائي سائيڪل فرنٽ سسپنشن ڪوئل اسپرنگس جي اصلاح. عمل. ٺاهيندڙ. 20، 428–433 (2018).
بهشيش ايم. ۽ بهشيش ايم. جامع اسپرنگس سان اسٽيل ڪوئل اسپرنگس جي اصلاح. اندروني جي. ملٽي ڊسيپلينري. سائنس. پروجيڪٽ. 3(6)، 47–51 (2012).
چن، ايل. وغيره. جامع ڪوئل اسپرنگس جي جامد ۽ متحرڪ ڪارڪردگي کي متاثر ڪندڙ ڪيترن ئي پيرا ميٽرز بابت سکو. جي. مارڪيٽ. اسٽوريج ٽينڪ. 20، 532-550 (2022).
فرينڪ، جي. جامع هيليڪل اسپرنگس جو تجزيو ۽ اصلاح، پي ايڇ ڊي ٿيسز، سيڪرامنٽو اسٽيٽ يونيورسٽي (2020).
گو، زيڊ، هو، ايڪس ۽ يي، جي. طريقن جي ميلاپ کي استعمال ڪندي غير لڪير هيليڪل اسپرنگس جي ڊيزائننگ ۽ تجزيو ڪرڻ جا طريقا: محدود عنصر تجزيو، لاطيني هائپر ڪيوب محدود نموني، ۽ جينياتي پروگرامنگ. عمل. فر انسٽيٽيوٽ. منصوبو. سي جي ميچا. منصوبو. سائنس. 235(22)، 5917–5930 (2021).
وو، ايل.، وغيره. ايڊجسٽبل اسپرنگ ريٽ ڪاربن فائبر ملٽي اسٽرينڊ ڪوئل اسپرنگس: هڪ ڊيزائن ۽ ميڪانيزم اسٽڊي. جي. مارڪيٽ. اسٽوريج ٽينڪ. 9(3)، 5067–5076 (2020).
پٽيل ڊي ايس، منگلولڪر ڪي ايس ۽ جگتاپ ايس ٽي ڪمپريشن هيليڪل اسپرنگس جي وزن جي اصلاح. اندروني جي. انو. اسٽوريج ٽينڪ. ملٽي ڊسيپلينري. 2(11)، 154–164 (2016).
راهول، ايم ايس ۽ رميش ڪمار، ڪي. آٽوميٽو ايپليڪيشنن لاءِ ڪوئل اسپرنگس جي ملٽي پرپز آپٽيمائيزيشن ۽ عددي سموليشن. الما ميٽر. اڄ جو عمل. 46. 4847–4853 (2021).
بائي، جي بي وغيره. بهترين عمل جي وضاحت - جينياتي الگورتھم استعمال ڪندي جامع هيليڪل ساختن جو بهترين ڊيزائن. ڪمپوز. ڪمپوزيشن. 268، 113982 (2021).
شاهين، آءِ.، ڊورٽرلر، ايم.، ۽ گوڪچي، ايڇ. ڪمپريشن اسپرنگ ڊيزائن جي گھٽ ۾ گھٽ حجم جي اصلاح جي بنياد تي 灰狼 اصلاح جو طريقو استعمال ڪندي، غازي جي. انجنيئرنگ سائنس، 3(2)، 21–27 (2017).
ائي، ڪي ايم، فولڊي، اين.، يلديز، اي آر، بريرات، ايس. ۽ سيٽ، ايس ايم ميٽاهيورسٽڪس ڪيترن ئي ايجنٽن کي استعمال ڪندي حادثن کي بهتر بڻائڻ لاءِ. اندروني جي. وي. ڊسمبر 80 (2-4)، 223-240 (2019).
يلديز، اي آر ۽ اردش، ايم يو حقيقي انجنيئرنگ مسئلن جي قابل اعتماد ڊيزائن لاءِ نئون هائبرڊ تگوچي-سالپا گروپ آپٽمائيزيشن الگورٿم. الما ميٽر. ٽيسٽ. 63(2)، 157–162 (2021).
يلديز بي ايس، فولدي اين.، بوريرات ايس.، يلديز اي آر ۽ سيٽ ايس ايم هڪ نئين هائبرڊ گراس شاپر آپٽمائيزيشن الگورتھم استعمال ڪندي روبوٽڪ گريپر ميڪانيزم جي قابل اعتماد ڊيزائن. ماهر. سسٽم. 38(3)، e12666 (2021).