王邦祥
- 作品数:6 被引量:19H指数:3
- 供职机构:南京工业大学机械与动力工程学院更多>>
- 发文基金:国家科技支撑计划国家自然科学基金更多>>
- 相关领域:矿业工程自动化与计算机技术机械工程轻工技术与工程更多>>
- 食物链传导响应算法在齿轮箱优化中的应用被引量:3
- 2019年
- 为改善齿轮箱的耦合优化性能,依据食物链中生物能层层传导的机制,拟将层级富集传导优化与变异的粒子群算法相融合,提出一种基于食物链传导响应粒子群算法。为弥补算法多样性保持和寻优能力的不足,对算法种群进行变异化处理,获取变异序列作为搜索初始解,调整搜索位置。在搜索机制中融合高斯差商变异算子、惯性权重变异算子对粒子进行自适应更新,对适应度较低的粒子施加惩罚变异,以保持算法的搜索能力和多样性。通过对风力机齿轮箱优化问题的研究,验证了该方法解决多变量耦合优化问题的有效性。
- 王京涛陆金桂王邦祥赵东波
- 关键词:食物链粒子群算法
- 神经网络近似模型在液压支架顶梁轻量化设计中的应用被引量:3
- 2018年
- 针对液压支架顶梁在满足工况要求的前提下质量需要达到最小的工程目标,提出了神经网络近似模型和遗传算法相结合的顶梁轻量化设计方法:首先运用ANSYS建立顶梁参数化模型,以顶梁质量为目标函数,选取5个对质量和强度影响较大的设计变量,建立了顶梁优化模型;然后用优化拉丁方采样方法和ANSYS获取训练样本,利用神经网络对样本集进行非线性拟合,建立神经网络近似模型,对顶梁质量和最大应力进行近似计算,用遗传算法求解顶梁优化模型,最终得到最优解.优化结果表明,顶梁优化后的质量为8 038.2 kg,减轻了9.66%,最大应力值小于顶梁材料的屈服强度且满足疲劳寿命要求.
- 王邦祥陆金桂王京涛钱鹏
- 关键词:液压支架顶梁神经网络遗传算法轻量化设计
- 基于疲劳寿命视角下的液压支架底座轻量化设计被引量:2
- 2018年
- 针对液压支架底座在周期性载荷的作用下容易发生疲劳断裂的问题,提出了基于疲劳寿命视角下的底座轻量化设计方法。首先以Miner线性疲劳累积损伤理论和S-N曲线为基础,从理论上推导出底座疲劳寿命达到设计要求2.7万次时所对应的疲劳应力值。其次是将神经网络近似模型和遗传算法相结合对底座进行轻量化设计,以两端加载工况条件下的底座质量最小为优化目标,选取5个对质量和疲劳寿命影响较大的结构参数作为设计变量,并以疲劳应力值作为约束条件,建立底座优化模型。最后求解得到优化后的底座模型在疲劳寿命达到设计要求的情况下,质量减轻了9.26%。优化结果表明,提出的设计方法具有可行性,为底座的疲劳寿命分析和轻量化设计提供了一种新方法。
- 王邦祥陆金桂
- 关键词:液压支架神经网络遗传算法轻量化
- 神经网络在风力机翼型气动性能优化中的应用被引量:4
- 2020年
- 针对风力机翼型优化计算量大的问题,提出了一种基于计算流体力学和神经网络气动性能近似计算的翼型优化方法。首先根据茹科夫斯基翼型理论构造了翼型参数化表达方法,以多工况条件下的翼型气动性能为目标函数,选取翼型表达式中的12个参数为设计变量,建立了翼型气动性能优化模型。然后用优化拉丁方采样方法获得翼型样本设计空间,通过计算流体力学方法获取每个样本的气动性能,利用神经网络对样本集进行非线性拟合,构建神经网络翼型气动性能近似计算模型。遗传算法在寻优时,用近似计算模型代替耗时的流场计算,最终得到最优解。并通过此方法对FFAW3-301翼型进行优化,优化后翼型具有更佳的气动性能,优化结果表明此优化方法具有可行性。
- 王邦祥陆金桂王京涛
- 关键词:风力机翼型神经网络气动性能遗传算法
- 基于神经网络近似模型的液压支架掩护梁轻量化设计被引量:2
- 2018年
- 针对传统液压支架掩护梁轻量化设计效率低问题,将实验设计方法、近似模型和遗传算法相结合,提出了基于神经网络近似模型的掩护梁轻量化设计方法。以扭转加载工况条件下的掩护梁的最小质量为目标函数,选取4个对质量和强度影响较大的结构参数作为设计变量,建立了掩护梁轻量化设计模型,通过数值计算软件ANSYS获取每个样本的质量和最大应力,利用神经网络对样本集进行多维非线性拟合,构建神经网络掩护梁质量和应力近似模型,用近似模型代替耗时的数值计算,最终得到优化后的掩护梁质量减轻了8.87%,验证了轻量化设计方法的合理性和可行性。
- 王邦祥陆金桂
- 关键词:液压支架掩护梁神经网络轻量化
- 液压支架疲劳寿命近似估算被引量:6
- 2017年
- 针对常规的液压支架寿命近似分析方法需对危险点进行循环加载和获取,导致计算机负载增加的问题,提出了一种基于遗传算法与BP神经网络的寿命估算模型。利用遗传算法的全局搜索性优化BP神经网络,使其不易陷入局部最小点;利用优化后的BP神经网络建立危险点结构参量到疲劳寿命的网络映射模型。针对样本容量和隐含层节点数进行了测试,测试结果表明,样本容量为40、隐含层节点数为7时,模型估算精度较高;液压支架平均寿命估算值为36 456次,与理论值的最大相对误差为5.27%。
- 王京涛陆金桂朱正权钱鹏林晓川王邦祥
- 关键词:液压支架遗传算法BP神经网络