车辆A柱加强板热冲压工艺的NSGA-Ⅱ多目标优化 |
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引用本文: | 李有通,陈益庆,李沁逸,罗强.车辆A柱加强板热冲压工艺的NSGA-Ⅱ多目标优化[J].锻压技术,2021,46(2):59-65. |
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作者姓名: | 李有通 陈益庆 李沁逸 罗强 |
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作者单位: | 广安职业技术学院智能制造与能源工程学院,四川广安638000;比亚迪汽车工业有限公司,广东深圳518118 |
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基金项目: | 教育部科技发展中心高校产学研创新基金(2018A06035);广安市2019年市级科技创新重点基础研究项目(项目序号:20);2020年度广安市市级指导性科技计划项目(项目序号:01)。 |
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摘 要: | 为了提高车辆A柱加强板的热冲压质量,提出了响应面法与NSGA-Ⅱ算法相结合的工艺多目标优化方法。以最小化冲压件的最大减薄率和最大增厚率为优化目标,选择板料初始温度、摩擦系数、上下模压料力等作为优化参数,使用Box-Behnken方法设计了4因素3水平实验,依据Autoform有限元软件得到了实验仿真结果。基于二阶响应面法,拟合质量参数-工艺参数之间的非线性关系,经决定系数法检验,响应面法的拟合精度较高。通过基因编码将优化问题转化为寻优问题,使用NSGA-Ⅱ算法搜索到多目标优化的Pareto前沿解。选择Pareto解集中的一个优化方案:初始温度为947.25℃、摩擦系数为0.429、上模压料力为3.06 MPa、下模压料力为1.05 MPa。经仿真和实验验证,优化后冲压件的最大减薄率均值减小了6.79%,最大增厚率均值减小了8.47%,说明优化后冲压件质量明显提高。另外,优化后冲压件的标准差略有下降,说明优化后冲压件质量的一致性略有提高。
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关 键 词: | 热冲压 A柱加强板 响应面法 NSGA-Ⅱ算法 Pareto前沿解 |
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