一、基于遗传算法的离心铸管生产工艺参数分析研究(论文文献综述)
李房云[1](2016)在《华南铜铝业退火炉炉组改造系统设计》文中研究指明华南铜铝业四台退火炉炉组的PLC自动控制系统是该企业生产部门的一个很重要的控制系统,以此为背景,在原有的退火炉炉组控制系统上进行了一系列的技术改造,设计了一个高度自动化、运行安全可靠,具有环保节能功能以及高度控制精度的退火炉炉组控制系统。本设计主要包含定时、定温控制、温度曲线校正控制、结束控制、炉门逻辑控制、循环风机和加热晶闸管控制等主要控制系统。详细设计了系统的硬件和软件部分,为确保退火炉温度控制的快速、准确和稳定,设计了基于参数模糊自调整的整定办法,给出了温控系统的模糊PID控制器。本系统采取PLC的主从站控制的方案。从站上热电偶对温度进行检测,获取炉体上不同位置传感器传送过来的信号,顺利地避开了模拟信号长距离传送的过程中出现的各种干扰。系统采用基于PROFIBUS-DP的工业总线网络,采用CPU315—2DP作为主站,ET200M充当接口、总线协议桥以及触摸屏等构成从站,可以顺利实现PLC主从站、变频器和触摸屏等设备之间的通信。采用MODBUS作为通信协议,通过PROFIBUS-DP总线系统实现变频器远程监控。这套系统已经在清远市华南铜铝业有限公司现场运行并使用,改良后的系统能实现高精度的温度控制,整个退火工业过程中本系统有着可靠稳定的控制性能,同时操作系统容易掌握,值得在冶金行业的生产中予以推广。
郑帅超[2](2017)在《6R工业机器人自动脱模系统研究与设计》文中研究指明脱模是浇铸成型工艺中不可缺少的关键环节,脱模的速度、位移、拉压力等工艺参数对产品质量均有重要的影响。传统的脱模方式主要有人工手动脱模和设备辅助脱模,存在作业人员密集、劳动强度大、安全性低以及产品一致性差等缺点。随着工业自动化技术的迅速发展,部分先进装备技术应用于制造业领域。在一些特殊的作业环境和应用领域中,目前脱模装置的自动化水平仍然较低,因此开展自动脱模装置研究和设计具有重要的工程应用价值。本文以某企业浇铸模具为对象,进行6R工业机器人自动脱模系统的研究与设计,论文主要内容具体如下:(1)介绍了浇铸模具的结构和组成;在分析浇铸模具的脱模工艺和技术要求的基础上,进行自动脱模系统的总体设计,并讲述了脱模系统的整体组成、工作原理以及安全防护设计方法。(2)针对需要拆卸的模具零部件,本文进行了三个拆卸工具头的结构设计和仿真分析。利用ANSYS Workbench软件对紧固螺栓拆卸工具的关键零部件进行受扭变形分析、接触分析和疲劳寿命分析,并通过计算检验工具中关键结构尺寸设计的合理性;利用动力学仿真软件ADAMS对工具头的敲击机构进行碰撞动力学分析,对内部组件拆卸工具的敲击频率进行合理设置。(3)采用非接触的方式对拆卸目标进行定位,设计了基于单目视觉和激光测距传感器的视觉定位系统,完成了视觉定位系统中相关参数的标定。为了提高视觉定位系统的测量精度,提出了一种校正视觉定位系统姿态的方法和深度测量误差补偿方法。设计了目标定位方案并验证了其可行性,依靠视觉定位系统的测量结果对工业机器人末端执行器的姿态进行校正。(4)分析影响自动脱模系统精度的误差源,并分别建立主要误差的误差模型,根据主要误差间的关系建立系统的整体误差模型。应用蒙特卡洛概率统计模拟方法分析原始误差对脱模系统精度可靠性的影响,并以精度可靠度为指标评价系统的精度,分析结果表明满足设计要求的精度可靠度并不高,工业机器人定位误差对脱模系统的精度影响最大,通过工业机器人标定和优化拆卸工具结构可提高自动脱模系统的工作可靠性。
屈小章[3](2016)在《轨道列车风机系统轻量化及气动性能优化设计》文中指出能源短缺和环境污染已成为世界各国致力于解决的问题,轻量化和节能降耗已成为未来轨道交通运输装备制造业发展的必然趋势。风机系统是保障轨道交通列车安全运行的重要核心部件之一,本文以轨道交通列车风机系统的轻量化和气动性能为研究对象,围绕着结构轻量化和气动性能提升的问题,进行了系统和深入的研究。本文所开展和完成的研究工作如下:(1)开展了风机气动性能及强度振动试验,验证了基于非定常流固耦合的风机系统气动性能及叶轮结构动力学分析模型,为叶轮结构轻量化和风机翼型气动的优化设计提供了可靠的计算模型。在风机气动性能的单和多因素灵敏度分析的基础上,改进了风机设计,有效地提高了风机效率,为风机气动性能优化研究建立了基础。(2)针对叶轮结构的轻量化设计问题,为了满足轨道交通列车装备的高可靠性的要求,分别采用确定性、可靠性和稳健性技术对铸铝叶轮进行多目标优化。通过对比分析,发现稳健优化结果可以更好地容忍不确定性。经多目标稳健性优化后,铸铝叶轮结构的重量下降了31.0%,可满足轨道列车高可靠性和轻量化的应用要求。针对叶轮的轻量化材料设计问题,考虑轨道交通列车运行环境异常复杂的问题,对片状模塑料(Sheet molding compound,SMC)模压成型材料的耐环境和耐水性进行试验,发现该材料具有较好的耐环境性结论。通过采用无机陶瓷防水涂料进行防水处理,显着增强了该材料的耐水性。经多目标稳健性优化后,SMC模压成型的叶轮可以更好的满足叶轮结构的轻量化设计要求。最后采用动、静应力试验和超速试验系统对计算结果进行了验证,具有较好的精度结果。(3)在风筒结构的轻量化设计方面,由于风筒结构较复杂,采用随机振动有限元分析方法进行计算,在网格数量较多的情况下,单次计算时间长。为了提高稳健性优化效率和精度,采用高低精度误差补偿的近似模型,对风筒结构进行稳健性优化设计。经稳健性优化设计后,金属风筒结构的重量下降了13.4%。并针对风筒结构的轻量化材料设计问题,研究了一种增强纤维碳玻混杂真空技术复合材料的风筒结构。通过多目标稳健性优化设计后,该方案可以更好的满足风筒结构的轻量化设计要求。通过试验验证表明,优化后风筒结构可以满足铁路用列车设备及附件的随机振动及冲击试验的要求。(4)腐蚀是风机结构系统的重要研究课题之一。考虑结构尺寸、材料及载荷等不确定性和自相关性,将时变可靠性问题转化成静态可靠性问题,并将随机过程进行时间离散,从而显着提高了风机结构时变可靠性的分析效率,可有效地解决风机结构衰减和腐蚀等时变可靠性的问题。分别对铸铝叶轮的强度、SMC叶轮的振动、金属和增强纤维风筒的强度进行了时变可靠性分析,结果均满足工程设计可靠性指标的要求,为实际工程应用提供参考。(5)针对样本数据少、信息缺乏的工程问题,在稳健性设计技术的基础上,对风机翼型气动性能进行了区间的不确定性优化设计。通过建立区间模型非概率可靠性指标,在Kriging近似模型基础上构建了稳健性优化模型,并采用了双重优化求解策略进行求解,以提高优化效率。为了提高叶型造型的拟合精度,采用五项多项式方法对翼型各截面进行参数化建模。通过和试验结果进行对比可知,该方法可满足风机气动性能优化精度要求。本文的研究为风机结构轻量化设计和气动性能优化提供了新的途径,为轨道交通风机系统轻量化和节能减排的市场实用化奠定了基础,另外需要特别提出的是,文章中的一些研究内容和成果对其它类型旋转机械也具有非常重要的参考价值。
桂博翔[4](2015)在《基于蚁群算法的离心式压缩机智能故障诊断方法研究》文中提出机械设备稳定高效的运行是保证生产安全和生产质量的重要前提,生产设备的动态监测和故障诊断具有极高的实际意义和研究价值,对设备准确的趋势预报、故障诊断和维修决策不仅可以降低设备的维护成本,更可以降低设备发生事故的风险。离心式压缩机作为一种重要的能量转化装置,在工业领域有着广泛的应用,它的工作状态和运行可靠性,对整个生产系统有着重要的影响。离心式压缩机作为一种旋转机械,其转子的工作状况对压缩机的稳定运行有较大的影响。造成离心压缩机故障的原因有很多种,加工误差、介质腐蚀、材料特性机械损伤、激振、颤振、喘振、磨损等都是影响离心压缩机正常工作的主要原因。本文中主要以油膜涡动、喘振、转子不平衡三种离心式压缩机典型故障为研究对象,通过对压缩机故障状态下径向振动信号进行分析,研究其振动特性,并以此作为故障诊断的依据,进一步研究蚁群算法在离心式压缩机故障诊断中的应用。蚁群式算法是一种启发式仿生算法,具有较强的模式识别能力,可对数据进行聚类分析。本文运用MATLAB建立蚁群算法模型,并进行模拟实验,对实测振动数据进行特征分析,通过对滚动轴承的故障诊断,验证蚁群算法在旋转机械故障诊断中的可行性,研究其诊断特性,并将诊断方法进一步优化延伸,对离心式压缩机实际故障工况进行分析和故障诊断,将诊断结果与实际情况进行对比,其诊断效果良好,程序运行稳定,结果准确。
代翠[5](2014)在《离心泵作透平流体诱发噪声特性理论数值与试验研究》文中认为离心泵作透平目前已成为液体能量回收的一种主要技术,广泛应用于石油、化工等重要领域。为了提高能量回收效率,离心泵作透平正逐步向大功率化方向发展,而流体诱发的噪声是影响其可靠运行的关键问题之一。流体诱发噪声包含偶极子声源作用下的流动噪声和流激噪声,涉及水动力流体载荷、结构响应和声振耦合等复杂问题。因此,研究离心泵作透平流体诱发噪声特性及降噪手段,掌握流动噪声和流激噪声产生的机理及传播规律,分辨内外噪声能量的主体,能够为降低离心泵作透平噪声提供理论基础和技术支撑,同时也能够为其他叶轮机械的相关研究提供重要参考。本文采用理论分析、数值计算和试验验证相结合的研究方法,围绕余压能量回收装置离心泵作透平流体诱发噪声问题,对壳体结构的振动响应和流体激励作用下的声振特性进行了系统深入的研究,并对透平水力性能和声学性能综合优化设计进行了有益探索。主要工作和创造性成果如下:1.系统地总结了国内外流动与流激噪声预测方法的研究进展,分析了基于声类比理论的声学边界元与有限元的优缺点、适用范围以及声振耦合问题的处理方法,确定了适合离心泵作透平内外场噪声的求解思路,并对兼顾水力与声学性能的多目标优化方法做了较为全面的概括。2.开展了离心泵作透平流体诱发噪声特性试验,揭示了进口至出口的流体噪声特性及传递规律。试验表明:流体噪声主要集中在中低频段,小流量流体噪声的低频宽带谱特性增强,流体噪声在内部水介质中更易于向出口传播。首次引入试验模态分析法,对离心泵作透平转子及壳体结构的模态参数进行了识别。在采用模态置信准则对试验识别精度校验的基础上,获得了结构完整准确的模态信息,验证了有限元模型的准确性。结果表明,计算与试验振型近似,固有频率平均相对误差小于5.12%,为基于结构模态的声振特性分析提供了参考。3.将Richardson外推法应用于湍流模型和网格尺度的误差分析,确定了全流道流场计算策略,分析了诱发噪声的压力脉动、激励力特性以及动静部件间流动周向分布不匀与水力激励力的关系。初步探明,离心泵作透平叶轮内压力脉动周期与叶轮转动周期相同,蜗壳内压力脉动周期与叶片数有关;流体粘性减弱了作用于叶轮和壳体壁面的径向力,而叶轮流道侧以及叶轮与壳体间隙内的流动使其有所增强;静压和速度的周向分布不均是导致非定常水力激励力不平衡的主要原因。4.首次建立了离心泵作透平内外场流动噪声以及流激噪声的分析模型,识别出了不同性质噪声源的频谱特征及其在内外场噪声中的贡献。相对于以往采用间接边界元对内外声场同时求解的方法,该模型考虑了壳体内外介质不同的特性,在处理外场无界物理域时更具优势。研究表明,流体激励壳体振动在透平内辐射的流激噪声小于流体自身偶极子源产生的流动噪声;而外场情况下,流体激励壳体振动辐射的流激噪声贡献较大。同时开展试验研究,证实了考虑结构振动壳体声源作用的流动噪声能够体现多声源的共同作用,计算与试验频谱曲线吻合较好,叶频及其倍频下最大误差仅为6.9%,由此来预测内场噪声从定性和定量上是可行的。5.建立了一种基于试验设计和响应面的离心泵作透平水力和声学性能多目标优化方法,即在对比分析叶轮几何参数对透平性能和噪声影响的基础上,根据灵敏度筛选出对噪声影响显着的关键参数,进而以效率不降低和总声压级最小为响应目标,构造显着变量与多目标函数的响应面多元回归模型,兼顾性能与噪声确定最优参数组合,分析影响效率与噪声的参数间交互作用。研究得知,叶轮进口直径、叶片出口宽度、叶片数及叶片包角对噪声影响显着;经试验验证优化后透平效率平均提高了1.98个百分点,1/3倍频程总声压级降低了4.95dB(A)。6.从同相位脉动水动力作用面积与辐射噪声之间的关系出发,基于叶片和隔舌的相对倾斜关系,建立了叶片与隔舌异向倾斜角度关系式,提出了在保证性能前提下倾斜叶片、隔舌以及添加分流叶片的主动控制降噪方法。研究表明,倾斜叶片可以保持离心泵作透平的原有水力性能,倾斜隔舌使得全流量范围效率均有所增加,添加分流叶片使得大流量区效率增加;倾斜叶片、隔舌及添加分流叶片均能降低整体频段的总声能。三组不同组合型式试验表明,所提降噪方法能够同时提升透平的水力性能和噪声性能,三者联合作用下的效果最佳。
宗晓明[6](2013)在《球墨铸铁消失模铸造振动凝固组织特征研究》文中研究指明由于消失模铸造精密成形、清洁生产等技术优势,球铁消失模铸造技术近年来得到迅速发展,广泛应用于中、小型铸件的批量生产。但因消失模铸造采用干砂造型,铸件冷却速度较慢、球铁共晶转变时间长,造成铸件组织中石墨数量少、形态较差等问题,使铸件性能有所下降。本文尝试采用振动凝固与消失模铸造技术相结合的方法来改善石墨形态与基体组织。本论文研究了振动频率和试样厚度对消失模铸造球铁合金的石墨形态、基体组织及硬度的影响,对试验过程中出现的铸造缺陷组织进行了分析,并提出了相应的改进措施。同时,研究了球铁图像数字化处理与分析的方法。(1)试验研究了振动频率对消失模铸造球铁合金石墨形态、基体组织及硬度的影响。结果表明:振动凝固可以增加石墨球个数,随振动频率的增加、石墨球个数增加明显;振动凝固可以显着减少粗大石墨的比例,提高石墨分布的均匀性,随振动频率的增加,粗大石墨的比例呈减小趋势;振动凝固可以降低薄壁铸铁件中的碳化物含量,随振动频率增加,碳化物比例下降,硬度降低。(2)试验研究了试样厚度变化对消失模铸造球铁合金石墨形态、基体组织及硬度的影响。结果表明:静止凝固条件下,随试样厚度的增加,石墨球的数目下降,尺寸增大,圆整度降低,硬度下降;振动凝固条件下,随试样厚度的增大,石墨球的数目上升,尺寸与圆整度变化不大,硬度下降,因此,振动凝固有利于提高不同壁厚之间石墨形态的均匀性;振动对于石墨球圆整度具有双重作用,在薄壁处,降低了石墨的圆整度,在厚壁处,提高石墨的圆整度。(3)对试验过程中出现的白口缺陷进行了分析,研究了振动对白口铁组织的影响。发现,与静止凝固相比,振动凝固条件下的白口铁,珠光体组织明显细化,数量增多,部分二次枝晶得到破碎,变态莱氏体在基体中分布更均匀。(4)在现有金相显微镜的条件下,借助Image J软件,开发了一种球铁石墨定量分析的新方法。该方法能精确分析球铁中的石墨相,计算石墨球的个数、面积、百分比、形状系数、取向角等,能快速精确的计算球化率,能精确的分析球铁的基体组织,计算基体组织中珠光体、铁素体及碳化物的比例。该方法操作简便,易于普及,有效的解决了人工测量的繁琐及误差,提高了测量的精度和准确性。
白雪亮[7](2012)在《基于自适应遗传算法的离心压缩机模型参数辨识》文中认为离心式压缩机是工业生产中的关键设备,它具有排气压力高、输送流量小的优点,在航天、能源、化工及冶金等行业中发挥着十分重要的作用。为了适应循环经济发展的需要,合理利用钢铁冶炼过程中的富余煤气,节约能源,同时减少煤气放散带来的环境污染,宝钢投产建成兼具经济效益和社会效益的燃气—蒸汽联合循环发电工程。离心压缩机为燃气轮机提供高压煤气,是整个发电工艺流程的重要设备。针对实际生产过程中离心式压缩机系统的性能分析和研究,建立压缩机系统的机理模型是主要的技术手段,而结合系统的实际运行数据确定模型中的参数是一个亟待解决的问题。本文以宝钢联合循环发电机组离心压缩机为对象,研究多级离心式压缩机模型参数辨识问题。通过分析离心压缩机的工作机理,利用压缩机对煤气做功过程中的能量守恒以及煤气质量守恒关系,建立离心压缩机的机理模型。结合现场大量实测数据,采用基于sigmoid函数的自适应遗传算法辨识机理模型中的四个非线性参数,得到离心压缩机的准确模型,并利用现场数据对所建立的模型与标准遗传算法和余弦改进型自适应遗传算法拟合效果进行了对比分析验证。仿真结果表明,基于sigmoid函数的自适应遗传算法收敛速度更快,稳定性更好,适合于处理传统搜索算法解决不好的复杂的和非线性问题,具有全局优化能力,且参数辨识后的模型输出与实际测量值的相对误差更小。模型验证结果表明,辨识后的参数能够准确反应离心式压缩机的实际工作特性,得到较高精度的模型。
舒信伟[8](2009)在《基于CFD流场分析的多工况多约束条件的叶片优化设计方法与实验研究》文中研究指明随着全球市场竞争日益激烈,提高性能、降低研发成本和缩短设计周期的压力迫使叶轮机械设计工作者不断改进设计方法。近年来,CFD技术被广泛地应用于叶轮机械内部的三维粘性流场的数值模拟,其有效性逐步得到了研究者的肯定。同时,多种性能优良的优化算法也不断被推出。而计算机软硬件的飞速发展使得将CFD技术与优化算法相结合进行叶轮机械优化设计成为可能。本文着眼于叶轮机械叶片及叶轮的优化设计方法的实现,对相关优化设计算法进行了较为全面深入的研究。根据不同优化对象的特点,发展了适合叶轮机械叶片及叶轮的多工况多约束条件的优化设计方法,并将其成功地应用于相应的优化算例中。为了在计算时间与计算精度之间寻求良好的平衡,使CFD技术可以有效地应用于叶轮机械的气动优化设计,作者研究了叶轮机械定常流动数值模拟中RANS方程的空间离散形式与求解方法,阐述了代数Balding-Lomax模型、一方程Sparlart-Allmaras模型和标准k-ε模型的构造形式,并介绍了本文计算中遵循的收敛准则。以NASA Low Speed Centrifugal Compressor (LSCC)实验叶轮为研究对象,结合其试验结果,讨论了湍流模型和网格等因素对计算结果的影响,为后续优化设计中湍流模型与网格的选取提供指导。本文发展了一套基于CFD流场分析的多工况多约束条件的叶片优化设计方法。针对优化对象计算成本和优化工况或目标多少的不同,该方法可以灵活地发展成适合其具体特征的优化设计方法,本文将该优化方法分别应用于平面叶栅的单、多工况多约束条件优化设计、带分流叶片的离心叶轮优化设计单目标多约束条件和某一工业用超低比转速离心鼓风机叶片的多工况多约束条件优化设计中。为实现上述优化方法,根据优化对象的不同特点和要求,发展了相应的实现算法。发展了适于叶栅和离心压缩机/鼓风机叶型参数化方法,大大减少了优化的设计变量;提出了并行神经网络算法,其映射质量和训练效率较传统神经网络算法有较大的提高;为避免基本遗传算法存在的早熟或陷入停滞现象等问题,受自然界和人类社会进化现象的启发,发展了一种新的遗传算法—改进的等级公平竞争遗传算法HFCGA-DN;发展了改进的INSGA-II算法,将分布函数引入NSGA-II算法中,提高了多目标Pareto遗传算法的多样性;并将上述算法与试验设计方法和CFD技术通过发展的数据接口有机地连接起来。针对某二维透平叶栅优化问题,以极大化其升阻比作为优化目标函数,以叶栅的几何进出口角不变,叶栅截面的面积不小于初始叶型的20%和优化叶型阻力系数不大于初始叶型为约束条件,运用本文针对平面叶栅发展的单目标优化设计方法对叶栅进行优化设计。从气动力积分的结果来看,优化叶栅的气动阻力比初始叶栅减小3.2%,升阻比增加了8.3%。针对某带分流叶片的离心压缩机叶轮,以极大化其等熵效率作为目标函数,以流量和总压比不小于初始叶轮为性能约束条件和叶轮参数设定的变化范围为几何约束条件,运用本文发展的基于近似模型的单目标多约束优化方法通过改变轮毂、轮缘型线和叶片形状对初始叶轮进行了优化设计。优化后叶轮的等熵效率较初始叶轮提高了1.06%,同时总压比也提高了0.52%。以极小化上述透平叶栅三个工况点的总压损失系数为目标函数,同样以叶栅的几何进出口角不变,叶栅截面的面积不小于初始叶型的20%为约束条件,运用本文发展的基于近似模型的多目标Pareto类优化设计方法对叶栅进行优化设计。优化后叶栅的目标函数在i=-10o,0o,10o的三个工况点分别比初始叶栅下降了8.31%、8.43%、8.52%。根据某一工业用超低比转速离心鼓风机叶片的特点和性能要求,提出了楔形叶片的设计概念,发展了一套基于近似模型的鼓风机叶型叶片的多工况多约束优化方法。该优化方法的目标函数是极大化在三个指定工况点上的总压升,性能约束条件是效率和流量分别不小于初始叶型值,几何约束条件是设计变量的变化范围。为验证优化前后叶型的性能,将优化前后叶型加工成模型样机,并搭建了试验台,进行性能试验和叶轮内部流动的PIV测试。数值优化和试验结果都表明,优化楔形叶片在满足约束条件的前提下,三个指定工况点上的压升都有大幅度的提高,同时也验证了本文发展的优化设计方法是有效的。通过将本文发展的多工况多约束条件叶片优化设计方法成功地应用于不同的优化对象,以及对某工业用超低比转速离心鼓风机的实验研究和数值模拟,更加全面和深入地认识了叶片形状对其性能和流场的影响,进一步丰富了叶片优化设计技术,为提高叶轮机械的研制水平提供了技术依据。
王忠烨[9](2009)在《农村饮水安全工程规划计算机辅助设计系统开发之管材与水泵选择》文中进行了进一步梳理随着经济社会的不断发展及环境污染的加剧,保障饮水安全己成为国际社会关注的焦点问题,鉴于传统的农村饮水安全工程规划设计所需时间长、工作量大、人为主观因素影响大等缺点,开发农村饮水安全工程规划计算机辅助设计系统具有重要意义。本文以关系型数据库软件Visual FoxPro 7.0为开发平台,采用面向对象的编程方法,构建了农村饮水安全工程规划计算机辅助设计系统总体框架,结合农村饮水安全工程规划设计的具体要求,开发了管材选择和水泵选择二模块。系统数据库采用多个表来管理数据,其中基本信息数据库、评价信息数据库通过唯一的代码进行数据的联接,实现了信息数据的查询及维护。管材优选模块:系统采用模糊综合评价模型,对同一公称直径的符合要求的各种管材进行科学评价,并对各种管材的评价得分由高到低进行排序,从而得到合适的管材,为管材优选提供了参考依据。水泵选择模块:系统采用查表法,考虑“水泵类别”、“流量”、“扬程”、“效率”四个因素,对单台水泵进行选型,按合理程度进行排序,从而得到合适的水泵,为合理选泵提供了参考依据。整个系统运行表明,本系统操作简便,界面友好,运行速度快,结果合理,基本达到系统预定的要求,具有较强的实用性和工程实践意义。
杨东旺[10](2007)在《基于遗传模拟退火算法的热泵和制冷系统优化》文中提出热泵和制冷系统中各部件的匹配对系统性能起着关键作用,合理的匹配能提高系统性能,减少运行费用。传统的优化算法包括梯度-牛顿法、罚函数法、单纯形法、多面体法等,在对复杂系统优化时,具有易发散、对初值依赖性大、耗时长的缺点。遗传算法和模拟退火算法是人工智能中的两个重要算法,适合复杂组合系统的优化,具有并行性、收敛速度快的特点。遗传模拟退火算法是利用模拟退火算法对遗传算法进行改进的一种算法,应用于系统优化时,具有并行性、最优率高的特点。本文主要以单级蒸汽压缩制冷循环为研究对象,基于热泵和制冷系统的稳态仿真模型,将遗传模拟退火算法应用于热泵和制冷系统的优化匹配。针对不同的系统容量,以COP为优化目标,重点讨论了制热量为36.60 kW和制冷量为36.47 kW时的压缩机输气量、冷凝器和蒸发器面积的匹配,以及压缩机输气量、冷凝器和蒸发器的面积在一定范围内随容量变化的规律。结果表明,遗传模拟退火算法在优化稳定性方面要优于遗传算法,能够适用于热泵和制冷系统优化匹配的研究。
二、基于遗传算法的离心铸管生产工艺参数分析研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、基于遗传算法的离心铸管生产工艺参数分析研究(论文提纲范文)
(1)华南铜铝业退火炉炉组改造系统设计(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 引言 |
1.1 概述 |
1.2 现状及发展前景 |
1.2.1 退火炉研究现状及水平 |
1.2.2 铝制品退火炉控制的研究现状 |
1.3 研究的意义 |
1.4 研究的主要内容 |
第2章 退火炉系统硬件电路设计 |
2.1 PLC简介 |
2.1.1 可编程控制器(PLC)的发展 |
2.1.2 可编程控制器(PLC)的选型 |
2.1.3 PLC的基本结构 |
2.1.4 可编程控制器(PLC)的工作原理 |
2.1.5 可编程控制器的特点与应用 |
2.1.6 PLC的汇编语言 |
2.2 退火炉控制系统硬件设计 |
2.2.1 退火炉控制系统的构成 |
2.2.2 系统I/O分配 |
2.2.3 加热系统设计 |
2.2.4 循环风机控制系统设计 |
2.3 系统整体端子硬件线路设计 |
第3章 退火炉系统软件设计 |
3.1 系统软件设计的基本思路 |
3.1.1 软件系统设计的基本要求 |
3.1.2 软件开发的工具以及设计方法选择 |
3.2 主程序及各子程序设计说明 |
3.3 小结 |
第4章 退火炉温度控制方案的改进设计 |
4.1 系统PID控制概述 |
4.1.1 PID控制系统的组成 |
4.1.2 模拟系统的PID控制 |
4.1.3 数字系统的PID控制 |
4.1.4 S7-300 的模拟量闭环控制功能 |
4.1.5 S7-300 连续PID控制器SFB41 |
4.1.6 系统PID参数整定 |
4.2 退火炉的PID模糊控制方案 |
4.2.1 模糊控制原理 |
4.2.2 退火炉温控系统模糊控制设计 |
4.2.3 系统模糊控制系统的设计 |
4.2.4 退火炉系统PID控制器的模糊自整定 |
4.3 小结 |
第5章 系统通讯网络设计 |
5.1 现场总线的概述 |
5.2 基于PROFIBUS-DP总线的退火炉温控系统设计 |
5.2.1 PROFIBUS-DP现场总线概述 |
5.2.2 本项目PROFIBUS-DP现场总线设计 |
5.3 PROFIBUS-DP总线与变频器等设备的通讯 |
5.3.1 PB-B-MODBUS/232/485 |
5.3.2 远程管理变频器 |
5.3.3 CD19E4智能电表与PLC的通信 |
5.4 小结 |
第6章 实验研究与结果分析 |
6.1 现场实验的基本概况 |
6.2 实验结果分析 |
第7章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
攻读学位期间的研究成果 |
(2)6R工业机器人自动脱模系统研究与设计(论文提纲范文)
摘要 |
Absract |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 国内外脱模装置及相关技术研究现状 |
1.2.1 脱模装置研究现状 |
1.2.2 工业机器人视觉定位技术研究现状 |
1.2.3 机器人手爪研究现状 |
1.3 本文课题来源及主要研究内容 |
1.3.1 课题来源 |
1.3.2 本文主要研究内容 |
第2章 脱模系统总体设计 |
2.1 脱模工序及技术要求 |
2.2 脱模系统总体设计及组成 |
2.2.1 关键设备与元器件选型 |
2.2.2 紧固螺栓收集装置与内部组件集放架 |
2.2.3 拆卸工具与拆卸工具放置架 |
2.2.4 控制系统与监控系统 |
2.3 脱模系统安全防护设计 |
2.4 本章小结 |
第3章 拆卸工具结构设计与仿真分析 |
3.1 视觉测量工具头结构设计 |
3.2 紧固螺栓拆卸工具头设计与仿真分析 |
3.2.1 气动马达与扭矩传感器选型 |
3.2.2 基座有限元分析 |
3.2.3 拧头结构设计与仿真分析 |
3.3 内部组件拆卸工具头设计与仿真分析 |
3.3.1 敲击机构击打松动销碰撞模型建立 |
3.3.2 敲击机构击打松动销碰撞动力学分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 基于单目视觉与激光测距的目标定位 |
4.1 视觉定位系统标定 |
4.1.1 机器人手眼关系标定 |
4.1.2 激光测距传感器位置标定 |
4.1.3 视觉定位系统标定参数求解 |
4.1.4 视觉定位系统标定实验 |
4.2 视觉定位系统姿态校正 |
4.2.1 姿态校正原理 |
4.2.2 求解姿态校正角 |
4.2.3 姿态校正方法可靠性验证 |
4.3 视觉定位系统深度测量误差补偿 |
4.4 视觉定位系统与机器人的数据通讯 |
4.5 目标定位方案设计与实验验证 |
4.5.1 视觉定位系统定位方案设计 |
4.5.2 定位方案实验验证 |
4.6 工业机器人末端执行器工作姿态校正 |
4.7 本章小结 |
第5章 脱模系统误差分析 |
5.1 工业机器人定位误差分析 |
5.1.1 误差来源 |
5.1.2 工业机器人位姿误差模型 |
5.2 视觉定位系统测量误差分析 |
5.2.1 手眼关系误差 |
5.2.2 相机姿态误差 |
5.2.3 单目视觉测量误差 |
5.3 工具中心点(TCP)标定误差分析 |
5.4 脱模系统误差建模 |
5.4.1 视觉定位系统误差模型 |
5.4.2 TCP标定误差模型 |
5.4.3 系统整体误差模型 |
5.5 基于蒙特卡洛法脱模系统误差分析 |
5.5.1 原始误差对脱模系统精度可靠性影响分析 |
5.5.2 原始误差对脱模系统精度可靠性影响程度 |
5.6 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 论文研究结论 |
6.2 后续工作及展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录 |
A. 攻读硕士学位期间发表的论文 |
B. 攻读硕士学位期间发表的专利 |
(3)轨道列车风机系统轻量化及气动性能优化设计(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 风机流体计算及试验 |
1.2.1 风机计算流体力学 |
1.2.2 风机流体性能试验 |
1.3 风机结构动力学特征分析及试验 |
1.3.1 风机结构流固耦合分析 |
1.3.2 风机结构流固耦合试验 |
1.3.3 风机结构动态性能分析 |
1.4 风机结构轻量化及性能优化 |
1.4.1 风机结构优化研究 |
1.4.2 风机气动性能优化 |
1.5 存在的问题及论文研究的内容 |
1.5.1 存在的问题分析 |
1.5.2 论文研究的内容及结构 |
第2章 轨道列车风机性能及叶轮强度振动试验研究 |
2.1 引言 |
2.2 风机气动性能试验 |
2.2.1 试验方法 |
2.2.2 试验设备系统与分析 |
2.2.3 试验过程与原理 |
2.2.4 试验结果 |
2.3 叶轮应力强度试验 |
2.3.1 旋转信号测试原理 |
2.3.2 试验方案 |
2.3.3 试验结果与对比 |
2.4 叶轮固有振动试验 |
2.4.1 试验原理 |
2.4.2 试验方法 |
2.4.3 试验结果 |
2.5 本章小结 |
第3章 轨道列车风机性能改进及叶轮动力学特征分析 |
3.1 引言 |
3.2 风机非定常流固耦合分析方法及模型 |
3.2.1 控制方程及湍流模型 |
3.2.2 耦合分析流程 |
3.2.3 风机流场及叶轮结构模型 |
3.3 风机气动性能分析结果与改进 |
3.3.1 流场分析结果 |
3.3.2 气动性能分析结果与对比 |
3.3.3 叶片数对性能影响规律分析 |
3.3.4 多因素对性能影响规律分析 |
3.3.5 风机改进及对比分析 |
3.4 叶轮结构动力学特征分析结果与评价 |
3.4.1 叶轮应力强度分析结果与对比 |
3.4.2 叶轮振动性能分析结果与对比 |
3.4.3 叶轮应力强度评价分析 |
3.4.4 叶轮共振性能评价分析 |
3.5 本章小结 |
第4章 轨道列车风机结构的轻量化设计 |
4.1 引言 |
4.2 铸铝叶轮结构的多目标优化设计 |
4.2.1 优化流程 |
4.2.2 优化模型 |
4.2.3 优化参数 |
4.2.4 近似模型精度评价 |
4.2.5 优化结果及分析 |
4.2.6 试验对比与验证 |
4.3 SMC叶轮结构的多目标稳健性优化设计 |
4.3.1 叶轮成型工艺及SMC材料特性试验 |
4.3.2 优化模型 |
4.3.3 优化结果及分析 |
4.3.4 叶轮超速试验验证 |
4.4 金属风筒结构的稳健性优化设计 |
4.4.1 金属风筒结构随机振动有限元分析 |
4.4.2 风筒结构的稳健性优化方法 |
4.4.3 优化过程 |
4.4.4 优化参数及修正模型 |
4.4.5 优化结果及分析 |
4.5 增强纤维复合材料风筒结构的多目标稳健性优化设计 |
4.5.1 增强纤维复合材料成型技术及校核方法 |
4.5.2 增强纤维复合材料风筒结构随机振动有限元分析 |
4.5.3 修正模型分析 |
4.5.4 优化结果及对比分析 |
4.5.5 随机振动及冲击试验验证 |
4.6 本章小结 |
第5章 轨道列车风机结构的时变可靠性分析 |
5.1 引言 |
5.2 时变可靠性分析方法 |
5.2.1 算法理论 |
5.2.2 近似算法过程 |
5.3 可靠性分析结果 |
5.3.1 铸铝叶轮结构分析结果与对比 |
5.3.2 SMC叶轮结构分析结果与对比 |
5.3.3 金属风筒结构分析结果与对比 |
5.3.4 增强纤维复合材料风筒结构分析结果 |
5.4 本章小结 |
第6章 轨道列车风机翼型气动性能不确定性优化设计 |
6.1 引言 |
6.2 非概率可靠性指标 |
6.3 不确定性优化分析模型 |
6.4 不确定性优化求解策略 |
6.5 叶片翼型参数化设计 |
6.6 风机翼型气动性能优化参数及流程 |
6.7 优化结果及对比分析 |
6.7.1 优化结果 |
6.7.2 试验对比分析 |
6.8 本章小结 |
结论与展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录A 攻读学位期间所发表的学术论文及发明专利 |
附录B 攻读学位期间所参与的课题研究 |
(4)基于蚁群算法的离心式压缩机智能故障诊断方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究的背景和意义 |
1.2 综述与国内外发展现状 |
1.2.1 机械故障诊断概要 |
1.2.2 离心式压缩机故障诊断的国内外研究现状 |
1.3 主要研究内容、技术路线和创新点 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
1.3.3 创新点 |
1.4 章节安排 |
第二章 离心式压缩机故障诊断方法 |
2.1 离心式压缩机的主要故障类型 |
2.2 离心式压缩机的故障诊断方法 |
2.2.1 数据收集 |
2.2.2 数据分析处理 |
2.2.3 故障诊断 |
2.2.4 决策干预 |
2.3 本章小结 |
第三章 蚁群算法 |
3.1 蚁群算法概要 |
3.1.1 蚁群算法的研究现状和发展前景 |
3.1.2 蚁群算法在机械故障诊断模式识别中的优势 |
3.1.3 蚁群算法在机械故障诊断中的应用 |
3.2 蚁群算法基本概念 |
3.3 蚁群算法基本模型 |
3.3.1 蚁密系统和蚁量系统 |
3.3.2 蚁周系统 |
3.4 蚁群聚类算法 |
3.5 本章小结 |
第四章 基于蚁群算法的机械故障诊断实验验证及特性对比 |
4.1 实验简介 |
4.2 基于时域分析的蚁群算法滚动轴承故障诊断实验验证 |
4.2.1 时域特征分析 |
4.2.2 蚁群的训练 |
4.2.3 诊断结果验证 |
4.3 基于频域分析的蚁群算法滚动轴承故障诊断实验验证 |
4.3.1 频域特征分析 |
4.3.2 蚁群的训练 |
4.3.3 诊断结果验证 |
4.4 蚁群算法和BP神经网络在滚动轴承故障诊断中的特性对比 |
4.4.1 BP神经网络简介 |
4.4.2 基于BP神经网络的滚动轴承故障诊断 |
4.4.3 蚁群算法与BP神经网络轴承故障诊断结果对比分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 蚁群算法在离心式压缩机故障诊断中的应用 |
5.1 基于时域分析的蚁群算法在离心式压缩机故障诊断中的应用研究 |
5.1.1 时域特征分析 |
5.1.2 蚁群的训练 |
5.1.3 诊断结果验证 |
5.2 基于频域分析的蚁群算法在离心式压缩机故障诊断中的应用研究 |
5.2.1 频域特征分析 |
5.2.2 蚁群的训练 |
5.2.3 诊断结果验证 |
5.3 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
硕士期间发表论文 |
(5)离心泵作透平流体诱发噪声特性理论数值与试验研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
主要符号说明 |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 流体诱发噪声研究现状 |
1.2.1 流动噪声机理及研究方法 |
1.2.2 流激噪声机理及研究方法 |
1.3 水力性能和声学性能综合优化研究现状 |
1.3.1 水力性能的优化 |
1.3.2 声学性能的优化 |
1.3.3 水力性能和声学性能的综合多目标优化 |
1.4 论文主要研究思路和内容 |
第二章 离心泵作透平流动与流激噪声理论及方法 |
2.1 流动噪声分析方法 |
2.1.1 流动噪声数值解法 |
2.1.2 基于物理原理的声学数学模型 |
2.2 考虑流体载荷的结构辐射噪声分析方法 |
2.2.1 结构-声场耦合的声辐射理论 |
2.2.2 内声场声学边界元与结构有限元的耦合 |
2.2.3 外声场FEM/AML分析方法 |
2.3 噪声评估方法 |
2.4 本章小结 |
第三章 离心泵作透平流体诱发噪声与模态试验研究 |
3.1 水力性能与流体噪声同步测试 |
3.1.1 试验回路系统 |
3.1.2 数据采集系统 |
3.1.3 试验步骤 |
3.1.4 试验结果与分析 |
3.2 转子及壳体结构的振动模态特性分析 |
3.2.1 模态试验方案设计 |
3.2.2 模态试验测试系统 |
3.2.3 模态试验测试过程 |
3.2.4 试验模态验证 |
3.2.5 有限元模型验证 |
3.3 本章小结 |
第四章 离心泵作透平流场计算及水动力特性分析 |
4.1 CFD数值计算的验证与确认 |
4.1.1 验证和确认 |
4.1.2 验证规程 |
4.1.3 确认规程 |
4.2 定常流动计算的验证与确认 |
4.2.1 计算模型及网格划分 |
4.2.2 水头效率的验证和确认 |
4.3 非定常数值计算与声源识别 |
4.4 诱发噪声的激励力特性分析 |
4.4.1 激励力特性 |
4.4.2 激励力与叶轮进口流态的关系 |
4.5 本章小结 |
第五章 离心泵作透平声振特性及内外场贡献分析 |
5.1 离心泵作透平内声场声源贡献分析 |
5.1.1 内场噪声预测模型 |
5.1.2 内声场声学数值计算方法 |
5.1.3 基于BEM的叶轮旋转偶极子内场流动噪声 |
5.1.4 基于BEM和FEM/BEM的壳体声源内场噪声 |
5.1.5 数值计算与试验结果对比 |
5.2 离心泵作透平外声场声源贡献分析 |
5.2.1 基于FEM/AML的外声场声学计算 |
5.2.2 叶轮旋转偶极子作用的外场流动噪声 |
5.2.3 壳体偶极子作用的外场流动噪声 |
5.2.4 壳体偶极子作用的外场流激噪声 |
5.3 本章小结 |
第六章 离心泵作透平水力和噪声性能优化研究 |
6.1 叶轮主要几何参数影响及敏感性分析 |
6.1.1 叶片进口安放角 |
6.1.2 叶片出口安放角 |
6.1.3 叶片出口宽度 |
6.1.4 叶片包角 |
6.1.5 叶轮进口直径 |
6.1.6 叶片数 |
6.1.7 单因素敏感性分析 |
6.2 基于响应面的水力和噪声多目标优化 |
6.2.1 响应面分析法 |
6.2.2 响应面试验设计 |
6.2.3 影响效率的参数间交互作用 |
6.2.4 影响噪声的参数间交互作用 |
6.3 响应面优化结果及其验证 |
6.3.1 多目标优化数学模型 |
6.3.2 多目标优化结果 |
6.4 本章小结 |
第七章 离心泵作透平主动控制降噪技术 |
7.1 噪声主动控制理论 |
7.2 倾斜叶片降噪技术 |
7.2.1 倾斜叶片对水力性能的影响 |
7.2.2 倾斜叶片对噪声特性的影响 |
7.3 倾斜隔舌降噪技术 |
7.3.1 倾斜隔舌对水力性能的影响 |
7.3.2 倾斜隔舌对噪声特性的影响 |
7.4 分流叶片降噪技术 |
7.4.1 分流叶片对水力性能的影响 |
7.4.2 分流叶片对噪声特性的影响 |
7.5 诱发噪声的激励力特性 |
7.6 试验验证 |
7.7 本章小结 |
第八章 总结与展望 |
8.1 研究总结 |
8.2 研究展望 |
参考文献 |
作者在攻读博士学位期间取得的科研成果 |
致谢 |
(6)球墨铸铁消失模铸造振动凝固组织特征研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 球墨铸铁的发展和应用 |
1.2 球铁消失模铸造技术 |
1.3 振动凝固的特点及其研究应用现状 |
1.4 振动凝固在消失模铸造中的研究现状 |
1.5 课题研究的意义 |
1.6 课题研究的主要内容 |
2 试验装置与方法 |
2.1 试验装置及工作原理 |
2.2 试验方法 |
2.3 分析与测试 |
3 振动频率对消失模铸造球铁组织特征的影响 |
3.1 振动频率对消失模铸造球铁石墨形态的影响 |
3.2 振动频率对基体组织的影响 |
3.3 振动频率对消失模铸造球铁硬度的影响 |
3.4 本章小结 |
4 试样厚度对消失模铸造球铁组织的影响 |
4.1 试样厚度对球铁石墨形态的影响 |
4.2 试样厚度对基体组织的影响 |
4.3 试样厚度对硬度的影响 |
4.4 缺陷分析 |
4.5 本章小结 |
5 球铁图像的数字化处理与分析 |
5.1 常用图像处理软件简介 |
5.2 球铁图像的数字化处理 |
5.3 宏语言编写 |
5.4 测量结果及分析 |
5.5 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 攻读学位期间发表的论文 |
(7)基于自适应遗传算法的离心压缩机模型参数辨识(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景及研究意义 |
1.2 研究的历史及现状 |
1.2.1 压缩机概述 |
1.2.2 系统辨识的发展和现状 |
1.2.3 遗传算法的发展历程及国内外研究现状 |
1.2.4 遗传算法在系统辨识中的应用 |
1.3 本文研究内容和主要工作 |
第2章 离心压缩机工作机理分析 |
2.1 离心压缩机工作原理及性能描述 |
2.1.1 工作原理 |
2.1.2 主要性能描述 |
2.2 离心压缩机的性能曲线与工作点 |
2.2.1 离心压缩机性能曲线 |
2.2.2 离心压缩机工作点 |
2.3 离心压缩机模型的建立 |
2.3.1 单级离心压缩机模型 |
2.3.2 多级离心压缩机模型 |
2.4 模型参数的分析 |
2.5 本章小结 |
第3章 自适应遗传算法研究 |
3.1 遗传算法基本原理及特点 |
3.2 标准遗传算法基本步骤 |
3.3 自适应遗传算法 |
3.3.1 线性自适应遗传算法 |
3.3.2 余弦改进型的自适应遗传算法 |
3.3.3 基于sigmoid函数的自适应遗传算法 |
3.3.4 性能分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 离心压缩机模型参数辨识 |
4.1 数据预处理 |
4.2 参数辨识的优化模型及算法流程 |
4.3 优化结果及模型验证 |
4.4 本章小结 |
第5章 总结与展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者在攻读硕士学位期间发表的论文 |
(8)基于CFD流场分析的多工况多约束条件的叶片优化设计方法与实验研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 叶轮机械内部流动的研究方法 |
1.3 叶轮机械内部流动的实验研究 |
1.3.1 叶轮机械内部流动的测量技术 |
1.3.2 离心叶轮机械内部流动的实验研究进展 |
1.4 叶轮机械内部流动的数值模拟研究 |
1.4.1 叶轮机械内部流动的数学物理模型的发展 |
1.4.2 湍流模型的发展 |
1.4.3 RANS 方程数值解法与计算格式的发展 |
1.5 叶片成型方法与叶片优化设计进展 |
1.5.1 叶片成型方法的发展 |
1.5.2 叶片优化设计进展 |
1.6 本文的主要工作 |
第二章 实验装置和测试技术 |
2.1 低速离心鼓风机实验装置 |
2.1.1 离心鼓风机实验段 |
2.1.2 离心鼓风机的动力传动系统 |
2.2 离心鼓风机外特性测量系统的设计与测量 |
2.2.1 离心鼓风机外特性测量系统的设计 |
2.2.2 离心鼓风机外特性测量 |
2.3 PIV 测速系统 |
2.3.1 PIV 测速原理 |
2.3.2 PIV 系统的主要组成部分 |
2.3.3 实验的主要困难及解决方法 |
2.3.4 PIV 系统时间参数的选取 |
2.3.5 示踪粒子的选取 |
2.3.6 本文使用的PIV 测速系统 |
2.3.7 PIV 实验的基本参数选择 |
2.4 小结 |
第三章 叶轮机械气动性能的CFD 数值模拟及算例考核 |
3.1 数值求解方法 |
3.1.1 控制方程 |
3.1.2 Navier-Stokes 方程的空间离散 |
3.1.3 Navier-Stokes 方程的时间离散 |
3.1.4 紊流模型 |
3.1.5 加速收敛技术 |
3.1.6 网格质量指标 |
3.2 低速离心压缩机气动性能的CFD 数值模拟和考核 |
3.2.1 NASA LSCC 叶轮 |
3.2.2 湍流模型 |
3.2.3 计算网格 |
3.2.4 边界条件与初值设定 |
3.2.5 结果与分析 |
3.3 小结 |
第四章 基于CFD 流场分析的多工况多约束条件的优化方法 |
4.1 叶型参数化 |
4.1.1 Bezier 曲线数学模型 |
4.1.2 端点控制的Bezier 曲线拟合原理 |
4.1.3 前后缘的圆角或尖角的处理方法 |
4.1.4 叶片及其他部件参数化实例 |
4.2 实验设计方法 |
4.2.1 实验设计方法的发展 |
4.2.2 几种常用实验设计方法 |
4.2.3 均匀设计表的均匀度 |
4.3 并行神经网络 |
4.3.1 BP 神经网络原理 |
4.3.2 并行神经网络 |
4.3.3 并行神经网络与传统BP 神经网络的性能对比 |
4.4 HFCGA-DN 遗传算法 |
4.4.1 HFCGA-DN 及其流程 |
4.4.2 HFCGA-DN 性能测试 |
4.5 INSGA-II 遗传算法 |
4.5.1 Pareto 支配关系及Pareto 最优解定义 |
4.5.2 NSGA-II 及其改进 |
4.5.3 INSGA-II 性能测试 |
4.6 小结 |
第五章 优化方法在叶轮机械气动优化设计中的三个应用研究 |
5.1 平面叶栅气动单目标优化设计 |
5.1.1 优化设计对象及其参数化 |
5.1.2 平面叶栅气动性能分析 |
5.1.3 优化设计过程及其流程 |
5.1.4 优化结果分析 |
5.2 带分流叶片的离心压缩机叶轮优化设计 |
5.2.1 优化设计对象及其参数化 |
5.2.2 优化设计过程及其流程 |
5.2.3 优化结果分析 |
5.3 平面叶栅气动多工况优化设计 |
5.3.1 优化设计过程及其流程 |
5.3.2 优化结果分析 |
5.4 小结 |
第六章 超低比转速离心鼓风机叶片的多工况多约束条件的优化设计与实验研究 |
6.1 优化设计对象及等宽度窄叶轮性能影响因素分析 |
6.1.1 等宽度窄叶轮性能影响因素分析 |
6.1.2 优化设计对象和目的 |
6.2 初始直叶片的离心鼓风机性能实验和叶轮内部流动测量 |
6.2.1 性能实验结果与分析 |
6.2.2 初始直叶片叶轮内部流动测量 |
6.2.3 实验误差分析 |
6.3 新设计三种叶片的离心鼓风机性能实验和叶轮内部流动测量 |
6.3.1 性能实验结果与分析 |
6.3.2 三种叶片叶轮内部流动测量 |
6.4 超低比转速离心鼓风机多工况多约束条件优化设计 |
6.4.1 叶型参数化与设计变量的确定 |
6.4.2 优化设计的目标函数和性能约束条件 |
6.4.3 不同叶片的鼓风机机组气动性能的CFD 评估 |
6.4.4 优化设计的流程 |
6.5 数值优化和实验结果对比分析 |
6.5.1 气动性能对比 |
6.5.2 优化楔形叶片叶轮内部流动情况分析 |
6.5.3 五种叶片叶轮内部流动情况数值模拟 |
6.6 小结 |
第七章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 本文主要创新点 |
7.3 展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的学术论文 |
致谢 |
(9)农村饮水安全工程规划计算机辅助设计系统开发之管材与水泵选择(论文提纲范文)
中文摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 选题来源 |
1.1.3 饮用水安全的含义 |
1.1.4 研究意义 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 计算机辅助设计技术进展 |
1.2.2 管材选择研究进展 |
1.2.3 水泵选型软件开发现状 |
1.3 本文主要研究内容 |
2 系统设计 |
2.1 系统总体设计 |
2.1.1 系统目标分析 |
2.1.2 系统功能分析 |
2.1.3 系统结构模式 |
2.1.4 数据组织 |
2.2 系统开发方式 |
2.2.1 系统开发涉及的计算机软件 |
2.2.2 关键技术 |
2.2.3 开发方法 |
2.3 本章小结 |
3 管材选择 |
3.1 常用给水管材 |
3.1.1 钢管(SP) |
3.1.2 球墨铸铁管(DIP) |
3.1.3 预应力钢筋混凝土管(PCP) |
3.1.4 预应力钢筒混凝土管(PCCP) |
3.1.5 硬聚氯乙烯管(UPVC) |
3.1.6 聚乙烯管(PE) |
3.1.7 玻璃钢夹砂管(RPMP) |
3.1.8 上述7 种常用给水管材性能比较 |
3.2 管材选择方法 |
3.2.1 合理选择管材意义 |
3.2.2 给水管材设计选用原则 |
3.2.3 模型选择 |
3.2.4 模糊综合评价模型 |
3.3 管材数据库 |
3.4 管材选择技术路线 |
3.5 管材选择实例 |
3.6 本章小结 |
4 水泵选择 |
4.1 常用给水泵 |
4.1.1 单级离心清水泵 |
4.1.2 井泵 |
4.2 水泵的性能参数 |
4.3 水泵数据库 |
4.4 水泵选择方法 |
4.4.1 水泵选择原则 |
4.4.2 选泵方法 |
4.5 水泵选择技术路线 |
4.6 水泵选择实例 |
4.7 本章小结 |
5 系统实现 |
5.1 管材选择 |
5.1.1 管材信息查询 |
5.1.2 管材选择 |
5.2 水泵选择 |
5.2.1 水泵信息查询 |
5.2.2 水泵选择 |
5.3 系统维护 |
5.3.1 权限确认 |
5.3.2 密码维护 |
5.3.3 信息维护 |
5.4 系统帮助 |
5.5 退出系统 |
5.6 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 系统特点 |
6.2 工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表的学术论文 |
攻读学位期间参与的科研生产项目 |
(10)基于遗传模拟退火算法的热泵和制冷系统优化(论文提纲范文)
中文摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 课题提出的背景 |
1.2 热泵和制冷系统仿真优化的现状 |
1.3 遗传算法及模拟退火算法在热泵和制冷领域的应用现状 |
1.4 研究的内容与意义 |
1.5 本章小结 |
第二章 遗传模拟退火算法及其改进 |
2.1 遗传算法介绍 |
2.2 模拟退火算法介绍 |
2.3 遗传模拟退火算法的改进 |
2.4 本章小结 |
第三章 系统仿真模型及验证 |
3.1 系统各部件模型及系统仿真模型 |
3.2 制冷剂和水的物性参数计算 |
3.3 系统仿真模型的验证 |
3.4 本章小结 |
第四章 热泵系统优化研究 |
4.1 系统优化原则与流程 |
4.2 基于遗传算法的热泵系统优化 |
4.3 基于遗传模拟退火算法的热泵系统优化 |
4.4 热泵系统优化结果及讨论 |
4.5 本章小结 |
第五章 制冷系统优化研究 |
5.1 基于遗传模拟退火算法的制冷系统优化 |
5.2 制冷系统优化结果及讨论 |
5.3 本章小结 |
第六章 结论和建议 |
6.1 结论 |
6.2 建议 |
参考文献 |
攻读硕士期间发表的学术论文 |
致谢 |
四、基于遗传算法的离心铸管生产工艺参数分析研究(论文参考文献)
- [1]华南铜铝业退火炉炉组改造系统设计[D]. 李房云. 南昌大学, 2016(06)
- [2]6R工业机器人自动脱模系统研究与设计[D]. 郑帅超. 东北大学, 2017(06)
- [3]轨道列车风机系统轻量化及气动性能优化设计[D]. 屈小章. 湖南大学, 2016(06)
- [4]基于蚁群算法的离心式压缩机智能故障诊断方法研究[D]. 桂博翔. 西安石油大学, 2015(12)
- [5]离心泵作透平流体诱发噪声特性理论数值与试验研究[D]. 代翠. 江苏大学, 2014(05)
- [6]球墨铸铁消失模铸造振动凝固组织特征研究[D]. 宗晓明. 华中科技大学, 2013(07)
- [7]基于自适应遗传算法的离心压缩机模型参数辨识[D]. 白雪亮. 东北大学, 2012(05)
- [8]基于CFD流场分析的多工况多约束条件的叶片优化设计方法与实验研究[D]. 舒信伟. 上海交通大学, 2009(07)
- [9]农村饮水安全工程规划计算机辅助设计系统开发之管材与水泵选择[D]. 王忠烨. 扬州大学, 2009(01)
- [10]基于遗传模拟退火算法的热泵和制冷系统优化[D]. 杨东旺. 天津大学, 2007(05)