Immune and evolutionary shape optimization in forgin

• Autorzy: Kuś W. , Burczyński T.

Warianty tytułu

PL

Immunologiczna i ewolucyjna optymalizacja kształtu w procesie kucia

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper deals with applications of methods of artificial intelligence: artificial immune systems and evolutionary algorithms in optimization of a forging process. The shape optimization of the anvils in a two-stage forging process is considered as a numerical example. The paper contains description of the evolutionary algorithm, the artificial immune system and parallel versions of bioinspired algorithms in grid environment.

PL

W artykule przedstawiono zastosowanie dwóch biologicznie inspirowanych metod obliczeniowych - algorytmów ewolucyjnych i sztucznych systemów immunologicznych w optymalizacji procesu kucia. Dwu-etapowy proces kucia swobodnego modelowany jest za pomocą metody elementów skończonych i rozwiązany za pomocą programu MSC Marc. W celu przyspieszenia obliczeń zagadnienie rozważane jest w środowisku gridowym. Przedstawiono przykład numeryczny ilustrujący skuteczność zastosowanych inteligentnych technik optymalizacji.

Słowa kluczowe

EN

evolutionary computing; immune computing; grid environment; shape optimization; forging process

• Wydawca: Wydawnictwa AGH
• Czasopismo: Computer Methods in Materials Science
• Rocznik: 2008
• Tom: Vol. 8, No. 2
• Strony: 79--85
• Opis fizyczny: Bibliogr. 18 poz., rys.

Twórcy

autor

Kuś W.

autor

Burczyński T.

• Department for Strength of Materials and Computational Mechanics Silesian University of Technology, Konarskiego 18a, 44-100 Gliwice, Poland,

Bibliografia

• Akshay, L., Rajkumar, B., Rajiv, R., Srikumar, V., 2005, Peer-to-Peer Grid Computing and a .NET-based Alchemi Framework, High Performance Computing: Paradigm and Infrastructure, Laurence Yang and Minyi Guo (editors), Wiley Press, New Jersey, USA, 2005.
• Alchemi web page, 2002, http://sourceforge.net/projects/alchemi.
• António, C.A.C., Douardo, N.M., 2002, Metal-forming optimization by inverse evolutionary search, J. Mat. Proc. Techn., 121,403-413.
• Badrinarayanan, S., 1997, Preform and die design problems in metalforming, PhD. thesis, Cornell University.
• Burczyński, T., Kuś, W., Beluch, W., John, A., Poteralski, A., Szczepanik, M., 2004, Zastosowanie algorytmów ewolucyjnych z MSC/Nastran i MSC/Marc w zagadnieniach optymalnego projektowania, Biuletyn WAT, nr 6 (622), (in Polish).
• Burczyński, T., Kuś, W., Poteralski, A., Szczepanik, M., 2007, Global optimization using artificial immune systems and comparison with evolutionary algorithms, Proc. 17-th Int. Conf. on Computer Methods in Mechanics CMM-2007, Lódź-Spała, CD ROM.
• Chung, J.S., Hwang, S.M., 1998, Application of a genetic algorithm to process optimal design in non-isothermal metal forming, J. Mat. Proc. Techn., 80-81.
• de Castro, L. N., Timmis, J., 2003, Artificial Immune Systems as a Novel Soft Computing Paradigm, Soft Computing, 7(8), 526-544.
• de Castro, L.N., Von Zuben, F.J., 2002, Learning and Optimization Using the Clonal Selection Principle, IEEE Transactions on Evolutionary Computation, Special Issue on Artificial Immune Systems, 6:3, 239-251.
• Kuś, W., Burczyński, T., 2006, Grid-based evolutionary optimization of structures, Parallel Processing and Applied Mathematics PPAM 2005, Lecture Notes on Computational Science 3911, Springer.
• Kuś, W., 2006, Evolutionary optimization of forging anvils using grid based on Alchemi framework, Proc. 2nd IEEE International Conference on e-Science and Grid Computing eScience 2006, Amsterdam.
• Kuś, W., Burczyński, T., 2007a, Biological inspired methods for shape optimization in grid environments, Proc. 7th World Congress on Structural and Multidisciplinary Optimization, WCSMO-7, Seul, CD-ROM.
• Kuś, W., Burczyński, T., 2007b, Applications of parallel artificial immune systems in shape optimization, Proc. 17-th Int. Conf. on Computer Methods in Mechanics CMM-2007, Lódź-Spała, CD ROM.
• Michalewicz, Z., 1996, Genetic algorithms + data structures = evolutionary algorithms. Springer-Verlag, Berlin.
• Users Guide, 2002, MSC.Marc.
• Wierzchoń, S. T., 2001, Artificial Immune Systems, theory and applications, EXIT, Warsaw.
• Zabaras, N., Bao, Y., Srikanth, A., Frazier W. G., 2000, A continuum Lagrangian sensitivity analysis for metal forming processes with applications to die design problems, Int. J. Numer. Meth. Engng., 48.
• Zhao, X., Zhao, G., Wang, G., Wang, T., 2002, Preform die shape design for uniformity of deformation in forging based on preform sensitivity analysis, J. Mat. Proc. Techn., 128, 25-32.