基于自适应网格多目标量子遗传算法的轧制规程优化

轧制规程设定是铝热连轧轧制过程控制的重要内容,轧制规程的好坏直接影响产品质量和生产效率。针对铝热连轧过程轧制规程优化目标的多样性问题,提出改进的混沌多目标量子遗传算法对轧制规程进行优化。该算法初始化引入混沌序列并采用量子位概率指导的实数交叉与混沌变异相结合的方法,同时采用非支配排序、自适应网格及外部解集等多目标优化策略,从而提高了寻优效率和收敛速度。以等相对负荷、末机架板形良好为目标函数,对河南某铝厂热连轧机进行轧制规程优化。仿真结果表明,优化规程的打滑因子和负荷系数优于原始规程。     

基于遗传粒子群算法的冷连轧 轧制规程优化设计

选取等相对负荷为轧制规程的目标函数,令轧制力、轧制功率、轧制力矩、轧制速度等参数满足一定约束条件,采用罚函数法将有约束条件转为无约束条件。用遗传粒子群算法对目标函数进行优化,求得最优解。该混合算法集合了遗传算法全局搜索能力强,粒子群算法局部搜索能力强,收敛速度快的特点。使得各机架功率合理分配,设备能力充分发挥,生产效率提高。     

基于差分-分布估计算法的铝热连轧多目标规程优化

铝热连轧生产中,合理的规程制定,能够改善产品质量,提高产量。利用最小二乘支持向量机对轧制力模型建模,并以降低能耗和预防打滑为目标,对河南某铝热连轧精轧机组进行规程优化。针对多目标分布估计算法(MOEDA)存在收敛速度慢和精度低的问题,采用改进的差分进化算法(DE)与之结合。改进了差分进化算法的差向量和最优粒子选取方法,并设计了合理的算法切换机制,该组合算法的收敛性和分布性相对原算法有明显改善。在河南某铝热连轧精轧机组的规程优化中,该方法能够获得收敛性和分布性较好的近似Pareto前沿,求解精度和算法可靠性优于传统方法。     

基于混沌粒子群算法的钛合金薄壁筋铣削变形优化

针对薄壁筋受铣削力影响易变形的问题,提出一种基于薄壳划分和周期性施加铣削负载的变形仿真方法,通过仿真和试验两方面对比研究,分析了薄壁筋的变形过程并得出其变形规律。为了解决标准粒子群算法在优化铣削参数时容易陷入局部最优解的问题,提出一种基于变异算子与自适应动态惯性权重的改进混沌粒子群算法,并以变形量为约束,铣削力最小为目标优化了铣削参数。结果表明:改进后的混沌粒子算法在全局搜索能力和计算速度方面相比粒子群算法显著提高,试验证明采用优化后的铣削参数组合可有效减小薄壁筋的变形。     

基于CPSO-BP的刀具寿命预测算法

为了改善刀具寿命预测的精准度,文章在已有的PSO-BP神经网络算法中引入混沌理论,提出了一种基于混沌粒子群算法优化BP神经网络(CPSO-BP神经网络)的刀具寿命预测方法。该方法采用粒子群算法优化网络权值和阈值,通过混沌扰动更新粒子的位置。CPSO-BP神经网络算法既避免了BP神经网络存在的收敛速度慢、易陷入局部最优的缺点,又改善了全局搜索能力,同时,降低了粒子群优化算法造成早熟收敛或停滞的可能性。仿真结果表明:与已有的PSO-BP神经网络算法相比,该文的CPSO-BP神经网络算法用于刀具寿命预测时收敛速度和预测精度均更胜一筹。     

基于改进ABC算法的铝热连轧规程优化设计

铝热连轧的轧制过程复杂,但良好的轧制规程是铝带材质量和轧机低功耗的有力保障。该文在轧制规程设定中提出以预防打滑为主的多目标函数,建立了基于最小二乘支持向量机的轧制力模型来取代传统模型,有效提高了轧制力预报的精度。并采用ABC(人工蜂群)算法对轧制规程进行优化,算法在初始化时引入了混沌序列以增强其遍历性,变量更新时采用了更合理的变尺度操作方法,不仅能够防止陷入局部极值点,而且可避免盲目搜索,大大提高了进化速度。该轧制规程在"1+4"铝热连轧改造现场精轧部分的应用中效果理想,对二级的设定计算具有指导意义。     

异类粒子群算法的机械臂轨迹多目标规划

为了减少机械臂工作过程中的耗时、耗能和冲击,提出了基于异类粒子群算法的机械臂轨迹多目标规划方法。建立了7自由冗余机械臂运动学模型和优化模型;以传统粒子群算法为基础,根据学习信息的不同来源,设计了4种粒子进化行为,根据粒子当前状态计算不同进化行为的当前价值和未来价值,根据当前价值和未来价值的综合价值计算不同进化行为的选择概率,从而完成了异类粒子群算法的构造。以耗时最少单目标优化为例,与传统粒子群算法相比,异类粒子群算法不仅收敛速度快,而且优化程度提高了27.48%;使用异类粒子群算法对机械臂轨迹进行多目标综合优化,给出了Pareto最优前沿面,可根据不同需求和优化重心从中选择优化结果。     

基于多目标粒子群算法的冲压成形工艺优化

基于Pareto最优解集的多目标粒子群优化算法和有限元方法,提出了一种解决板料冲压成形工艺优化的方法。以方盒件冲压成形为例,将最大增厚率和最大减薄率作为目标函数,以压边力、模具间隙、摩擦系数、冲压速度和凹模圆角半径作为设计变量,建立多目标数学模型。首先运用正交设计安排有限元仿真,然后利用RBF神经网络建立冲压成形工艺参数与厚度变化率之间的近似模型,再利用基于Pareto最优解集的多目标粒子群优化算法对冲压工艺参数优化得到一组非劣解集,最后从非劣解集中选取一组最优粒子。结果表明,利用该方法能快速、有效获得最优参数,起皱现象明显改善,避免产生破裂。     

带收缩因子粒子群优化算法对热轧负荷分配的优化

为提高实际生产中的热轧带钢质量及生产效率,建立了兼顾负荷均衡和板形最优的负荷分配模型,采用传统经验法对负荷进行初步分配,并在基本粒子群优化算法中引入收缩因子,提出基于带收缩因子的粒子群优化算法,对初始分配结果进行优化。研究表明,与基本粒子群优化算法相比,收缩因子的引入能够有效地控制粒子的飞行速度,并改善粒子群优化算法的局部搜索能力,增强算法的收敛精度与收敛速度。函数测试结果显示,带收缩因子的粒子群优化算法在3类基准函数中的精度均为最优。负荷分配仿真模拟结果表明,该算法可以很好地满足轧制力和相对凸度的目标需求,体现了带收缩因子的粒子群优化算法的优越性与有效性。     

基于混沌PSONN-PID神经网络的热连轧活套系统自适应解耦控制

为改善粒子群优化算法的寻优性能,提出了一种新的算法———混沌粒子群算法。该算法将混沌搜索机制引入到粒子群算法中来增加粒子的多样性,同时采用增加粒子交互性策略及先增后减的惯性权重因子模型来设置惯性权重因子,改善了递减策略中存在的缺陷。将改进后的算法与PID型单神经元相结合,并将其用于热连轧活套解耦控制系统。仿真试验表明：该算法较好地克服了粒子群算法易早熟和陷入局部最优的缺点,为解决活套系统高度张力耦合问题提供了一种新的有效途径。     

板带轧制中轧机-轧件线性特性下的AGC模型

以新的方式推导了轧机弹跳特性和轧件塑性特性均为线性时的压力AGC模型,分析了其与传统BISRA方法之间的关系,证明了在相应假设条件下AGC公式的唯一性。通过仿真,说明了影响其效果的主要因素。     

Y型轧机轧制压力计算

本文从研究轧制原理入手,对轧制工艺及孔型设计进行了深入研究,给出了Y型轧机轧制压力计算.     

中厚板无切边轧制法中立轧研究

基于中厚板无切边轧制法中立轧轧边变形的物理模拟,分析了平辊立轧与倒棱轧制对中厚板断面形状的影响。平轧立轧可显著减小坯料侧面双鼓形及折叠,倒棱轧制可有效消除坯料侧面双鼓形。     

带钢轧制负荷的研究

本文在研究C Mn钢带钢热连轧再结晶软化程度的基础上 ,揭示其对实质应变及轧机负荷的影响 ,与传统的计算轧制压力方法相比 ,考虑奥氏体再结晶软化不充分的影响后预报和实测符合更好 ;对带钢热连轧的轧制压力计算 ,中轧阶段选用Sims式、精轧阶段采用才利柯夫式 ,对发生完全再结晶软化的道次偏差不大 ,但若发生部分再结晶 ,所得结果明显偏低     

大型楔横轧机轧制力和轧制力矩有限元算法

精确确定大型楔横轧机的轧制力和轧制力矩是研究大型楔横轧机的重要基础课题，通过理论计算和有限元法模拟，计算了H1400大型楔横轧机的轧制力和轧制力矩，误差均在10％以内，为研制H1400大型楔横轧机提供了有效的数值工具。     

热连轧生产线轧制节奏的提速优化

介绍了某热连轧厂通过优化加热炉的步进梁与装、出钢机的逻辑关系,以及优化运输区的1#回转台与1#步进梁、快链的逻辑关系,打通了整条生产线的前后咽喉,使生产节奏得到大幅提高,小时产量从19.0提高到21.8块。     

偏心轴楔横轧轧制区轧制力影响因素分析

两轧辊在轧制区轧制力不对称性是偏心轴类零件楔横轧轧制成形的一个显著特征。本文利用有限元手段对偏心轴类零件楔横轧成形中轧制区轧制力的特点进行了较为系统全面的分析,阐明了工艺因素对轧制区轧制力的影响机理,综合分析了各工艺参数对轧制区轧制力的影响程度。研究结果对偏心轴类零件楔横轧成形的模具设计、轧制工艺参数的选取、旋转条件、偏心极限等问题的研究都具有十分重要的意义。     

辗环机自动轧制的初步研究

借鉴手动操作辗环机轧制环件的经验,分析辗环机轧制过程中环件的咬入条件、锻透条件、刚性条件与每转进给量的关系,以此确定关于每转进给量的理论设计方法和计算公式,为环件轧制的自动控制设计提供理论参考。     

全连续小型棒材轧机生产线切分轧制实践

介绍了我国部分引进的全连续棒材轧机生产线切分轧制技术的应用情况及存在问题;重点介绍了宝兴钢铁厂有限公司棒材生产线的切分轧制工艺及设备情况,并针对该厂采用切分轧制工艺中出现的故障多、产品质量不稳定等现象,指出各工艺环节应注意的问题。     

轧制过程中H型钢轧制压力的变化情况分析

H型钢的轧制压力分布是研究人员非常关心的问题。本文采用显式动力学有限元分析的方法 ,模拟了不同变形参数条件下H型钢在万能轧机中的变形过程 ,得出了影响H型钢轧制压力变化趋势的主要因素 ,并对其产生原因进行了分析。计算结果显示 :轧件腿宽、温度、内宽和腿腰延伸比 ,对轧件腰部轧制压力的变化趋势有比较明显的影响。轧件的腿宽和初始厚度 ,对轧件腿部外侧轧制压力的变化趋势有较明显的影响