Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Searching for the best optimizer for an automated CAD system

Starzyński Jacek, Szmurło Robert, Rowiński Piotr, Michalski Andrzej, Watral Zbigniew, Wincenciak Stanisław

Przegląd Elektrotechniczny

|

2023

|

R. 99, nr 1

167--169

EN

It is recommend not to exceed the abstract length more than four lines. It is recommend not to exceed the abstract length more than four lines. It is recommend not to exceed the abstract length more than four lines. It is recommend not to exceed the abstract length more than four lines.

2

Analysis of modification of the evolutionary algorithm for sequencing production tasks

Ciepliński Piotr, Golak Sławomir, Wieczorek Tadeusz

Computer Methods in Materials Science

|

2022

|

Vol. 22, No. 3

157--166

EN

Evolutionary algorithms are one of the heuristic techniques used to solve task sequencing problems. An important example of such a problem is the issue of sequencing production tasks. The combinatorial optimization of task sequences allows the minimization of the cost or time of a set of production tasks by reducing the components of these values which are present in the transitions between tasks. This paper aims to analyze the influence of the production nature expressed by a set of production task parameters and a definition of the task transition cost on the effectiveness of the modification of the evolutionary algorithm based on new directed stochastic mutation operators. The research carried out included the influence of the space dimension of the task parameters, the number of levels of the value of the cost function, and a definition of this function. The results obtained allow us to assess the effectiveness of the directed mutation in task sequencing for productions of various natures.

3

Decoupled homogenization of hyperelastic composite with carbon black inclusion

Poręba-Sebastjan Martyna, Kuś Wacław

Computer Methods in Materials Science

|

2020

|

Vol. 20, No. 1

14--21

EN

The goal of the paper is to present the application of decoupled homogenization method to the modeling of hyperelastic composite with inclusions. The method presented in the paper is illustrated by numerical analysis of a trunk door seal. The decoupled homogenization method was used to find macroscale properties of hyperelastic material. The method allows for the determination of the equivalent properties of a composite material based on its structure and the results of numerical experiments. Unlike the coupled method, the results are not transferred in every iteration between scales during computations which leads to lower calculation costs. The analyzed micro model consisted of a hyperelastic matrix and stiff inclusions in the form of spheres of carbon black material. The decoupled procedure uses evolutionary algorithm to obtain macro model material properties. The finite element method is used during analyses of micro scale models.

PL

Celem pracy było zastosowanie metody homogenizacji niesprzężonej do modelowania hipersprężystego kompozytu z wtrąceniami. Metodę przedstawioną w pracy ilustruje analiza numeryczna uszczelki drzwi. Metodę homogenizacji niesprzężonej zastosowano w celu określenia makroskopowych właściwości materiału hipersprężystego. Metoda pozwala wyznaczyć równoważne właściwości materiału kompozytowego na podstawie jego struktury i wyników eksperymentów numerycznych prowadzonych w skali mikro. W przeciwieństwie do metody sprzężonej wyniki nie są przenoszone w każdej iteracji między skalami, co prowadzi do obniżenia kosztów obliczeń. Analizowany mikro model składał się z osnowy z materiału hipersprężystego oraz sztywnych wtrąceń sadzy. Metoda niesprzężona wykorzystuje algorytm ewolucyjny, aby uzyskać właściwości materiału makro. Do analiz numerycznych użyto metody elementów skończonych.

4

Algorytm Ewolucyjny inspirowany informatyką kwantową do poprawy parametrów modelu neuralnego wyznaczania cen na Towarowej Giełdzie Energii Elektrycznej notowanych na RDN

Tchórzewski Jerzy, Ruciński Dariusz

Poznan University of Technology Academic Journals. Electrical Engineering

|

2019

|

No. 100

121--132

PL

Artykuł zawiera wybrane wyniki badań dotyczące istoty i implementacji Algorytmu Ewolucyjnego inspirowanego obliczeniami kwantowymi do poprawy parametrów modelu neuralnego wyznaczającego ceny na Towarowej Giełdzie Energii Elektrycznej. Do uczenia Sztucznej Sieci Neuronowej modelu systemu wykorzystano dane liczbowe notowane na Rynku Dnia Następnego w okresie od 01 stycznia 2015 r. do 30 czerwca 2015 r. Szczególną uwagę zwrócono na sposób systemowego tworzenie Populacji Początkowej oraz na sposób systemowego tworzenie funkcji krzepkości (funkcji przystosowania), a na tej bazie na metodę kwantyzacji, dekwantyzacji i obliczeń kwantowych przeprowadzonych z wykorzystaniem pojęcia kwantowej liczby mieszanej i rachunku wektorowo-macierzowego. Uzyskano znaczącą poprawę modelu neuralnego wspomaganego algorytmem ewolucyjnym inspirowanym kwantowo w stosunku do modelu neuralnego wspomaganego algorytmem ewolucyjnym bez inspiracji kwantowej.

EN

The paper contains selected research results on the nature and implementation of the Evolutionary Algorithm inspired by quantum computation to improve the parameters of the neural model determining prices at the Polish Power Exchange. To learn the Artificial Neural Network system model, the figures quoted on the Commodity Electricity Market of the Day-Ahead Market were used in the period from January 1, 2018 to June 30, 2018. Particular attention was paid to the systemic creation of the Initial Population and the systemic creation of the function of solidification (function adaptation), and on this basis, the quantization, dequantization and quantum computation methods carried out using the quantum concept of a mixed number. Significant improvement of the neural model supported by quantum-inspired evolutionary algorithm in relation to the model without quantum inspiration was obtained.

5

Zastosowanie algorytmów ewolucyjnych do wielokryterialnej optymalizacji rozwoju sieci dystrybucyjnej SN

Filipiak Sylwester, Nita Wojciech

Elektro Info

|

2019

|

nr 3

39--43

PL

Artykuł dotyczy programowania rozwoju sieci dystrybucyjnych SN. W artykule przedstawiono metodologię i obliczenia optymalizacyjne dla zadania planowania rozwoju sieci dystrybucji SN (w zakresie kwalifikacji do przebudowy linii napowietrznych). Głównym celem analiz i obliczeń była optymalizacja z odszukiwaniem zbioru rozwiązań Pareto-optymalnych. Artykuł opisuje algorytm ewolucyjny i przedstawia rezultaty obliczeń dla wybranej sieci dystrybucyjnej. Kontynuujemy zagadnienia opisane w artykule pt. „Zastosowanie algorytmu genetycznego do optymalizacji elektroenergetycznych sieci SN w zakresie kwalifikacji linii napowietrznych do przebudowy na linie kablowe” („elektro.info” 12/2018).

EN

The article concerns the programming of the development of SN distribution networks. The article presents the methodology and optimization calculations for the task of planning the development of the SN distribution network (in the scope of remodeling overhead lines). The main goal of the analyzes and calculations was optimization with the search for a set of Pareto-optimal solutions. The article describes an evolutionary algorithm and presents the results of calculations for a selected distribution network.

6

Evaluation of evolutionary algorithms for the optimization of storm water drainage network for an urbanized area

Kumar Satish, Kaushal D. R., Gosain A. K.

Acta Geophysica

|

2019

|

Vol. 67, no. 1

149--165

EN

The studies pertaining to urban storm water drainage system have picked up importance lately in light of pluvial flooding. The flooding is mostly due to urban expansion, reduction in infiltration rate and environmental change. In order to minimize flooding, hydrologists are using conceptual rainfall–runoff models as a tool for predicting surface runoff and flood forecasting. Manual calibration is often a tedious process because of the involved subjectivity, which makes the automatic approach more preferable. In this study, three evolutionary algorithms (EAs), namely SFLA, GA and PSO, were used to calibrate SWMM parameters for the two study areas of the highly urbanized catchments of Delhi, India. The work incorporates auto-tuning of a widely used SWMM, via internal coupling of SWMM with all three EAs in MATLAB environment separately. Results were tested using statistical parameters, i.e., Nash–Sutcliffe efficiency (NSE), Percent Bias (PBIAS) and root-mean-square error–observations standard deviation ratio (RSR). GA results were in good agreement with the observed data in both the study area with NSE and PBIAS values lying between 0.60 and 0.91, and 1.29 and 7.41%, respectively. Also, RSR value was near zero, indicating reasonably good model performance. Subsequently, the model reasonably predicted the flooding hotspots that should be controlled to prevent any possible inundation of the surrounding areas. SFLA results were also promising, but better than PSO. Thus, the approach has demonstrated the potential use and combination of single-objective optimization algorithms and hydrodynamic models for assessing the risk in urban storm water drainage systems, providing valuable information for decision-makers.

7

Multi-Criteria Phase Sequence Optimization in Selected the Highest-Voltage Power Lines Using the Evolutionary Algorithm

Wasilewski Jacek, Kubek Paweł

Acta Energetica

|

2019

|

nr 2

73--79

EN

The article presents a model and results of multi-criteria phase sequence optimization for selected LV line strings in the Polish National Power System, in the context of minimizing the voltage and current asymmetry coefficients. The objective function, decision variables, task parameters, and state variables are characterized in detail. Criteria such as the capital expenditure necessary for line symmetrisation interlacing and voltage asymmetry coefficients were considered. The evolutionary algorithm was used to solve the optimization model presented above. To prioritize the criteria under consideration, the multi-criteria quasi-lexicographic approach was applied. The results are analysed in detail, as well as the input data uncertainty impact on the results.

PL

W artykule przedstawiono model i wyniki wielokryterialnej optymalizacji kolejności faz dla wybranych układów ciągów liniowych NN w KSP, w kontekście minimalizacji wartości współczynników asymetrii napięć i prądów. Scharakteryzowano szczegółowo funkcję celu, zmienne decyzyjne, parametry zadania oraz zmienne stanu. Rozważono kryteria, takie jak: nakład inwestycyjny konieczny do wykonania przeplotu symetryzacji linii (przeplotu) i współczynniki asymetrii napięć. Do rozwiązania przedstawio- nego wyżej modelu optymalizacyjnego wykorzystano algorytm ewolucyjny. W celu priorytetyzacji rozważanych kryteriów zastoso- wano wielokryterialne podejście quasi-leksykograficzne. Przedstawiono szczegółową analizę otrzymanych wyników wraz z analizą wpływu niepewności danych wejściowych na otrzymane wyniki.

8

Wykorzystanie algorytmów ewolucyjnych do doboru wzmocnień rozszerzonego obserwatora prędkości maszyny indukcyjnej

Wachowiak D., Krzemiński Z., Strankowski P.

Zeszyty Naukowe Wydziału Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej

|

2018

|

Nr 61

73--78

PL

W pracy opisano sposób doboru wzmocnień rozszerzonego obserwatora prędkości maszyny indukcyjnej przy wykorzystaniu algorytmów ewolucyjnych. Zaproponowano funkcję celu opartą na rozkładzie biegunów obserwatora. Ze względu na wpływ prędkości maszyny na dynamikę obserwatora zaproponowano dobór wzmocnień obserwatora dla różnych przedziałów prędkości. Dla poszczególnych przedziałów zaprezentowano wyniki doboru wzmocnień w postaci tabel prezentujących wartości funkcji celu w ostatnim pokoleniu algorytmu ewolucyjnego w kolejnych próbach doboru wzmocnień.

EN

The paper concerns the problem of gains selection of extended speed observer for induction machines. Equations of the observer as well as equations of the dynamics of estimation errors have been presented. Dynamic properties and stability of the observer depend on proper gains selection. The analyzed observer requires an adjustment of 12 gains. Furthermore, the complexity of linearized equations of the error estimation dynamics makes an analytical solution approach for the problem of gains selection impossible. A method based on evolutionary algorithm has been proposed in order to counteract this problem, where a cost function based on poles placement of the observer has been presented. Defined cost function ensures stability of the observer as well as good dynamic properties. The main goal is a transient time reduction of the observer which ensures a proper damping properties in order to avoid the presence of estimation errors oscillations during transient states. Three different rotor speed ranges are considered with separate observer gains set. A series of gains selection attempts have been conducted for every presented speed range. The final results presents and discusses the cost function values in the last generation of evolutionary algorithm.

9

Analiza istotności cech znamion skórnych dla celów diagnostyki czerniaka złośliwego

Mikołajczyk A., Grochowski M.

Zeszyty Naukowe Wydziału Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej

|

2018

|

Nr 60

67--70

PL

Pomimo dynamicznego rozwoju metod uczenia maszynowego i ich wdrażania do praktyki lekarskiej, automatyczna analiza znamion skórnych wciąż jest nierozwiązanym problemem. Poniższy artykuł proponuje zastosowanie algorytmu ewolucyjnego do zaprojektowania, wytrenowania i przetestowania całych populacji klasyfikatorów (sztucznych sieci neuronowych) oraz ich iteracyjnego udoskonalania w każdej kolejnej populacji, w celu osiągnięcia jak najlepszej dokładności klasyfikacji znamion skórnych. Algorytm zwraca optymalny zestaw cech opisujących obraz dermatoskopowy wraz z proponowaną architekturą sieci neuronowej. Uzyskano dokładność równą 85,83%, swoistość równą 79,07% oraz czułość równą 92,60%.

EN

Despite the dynamic development of machine learning methods, automatic analysis of skin lesions is still open issue. The following article proposes the use of an evolutionary algorithm to design, train, and to test a whole population of classifiers (artificial neural networks) and to iteratively improve them in each subsequent population, in order to achieve the best possible accuracy in the classification of skin lesions task. The algorithm returns an optimal set of features describing the dermatoscopic image together with the proposed architecture of the neural network. High classification results were obtained, in particular: accuracy equal to 85.83%, specificity 79.07% and sensitivity 92.60%.

10

Algorytmy ewolucyjne w badaniach ankietowych

Mazur Z., Pec J.

Zeszyty Naukowe. Organizacja i Zarządzanie / Politechnika Śląska

|

2018

|

z. 130

439--457

EN

This article presents the possibility of using evolutionary algorithmic techniques in the field of questionnaire surveys. Also it has been extended through the introduction of two additional genetic operators outside the known from literature such as: cross-over, mutation or inversion. The newly defined operators in this article are “hardening of the gene” and “weakening of the gene” in order to increase the degree of reliability of the information received by the interviewers. The new algorithm is given in order to eliminate duplication of the chromosomes. This affects the process of modified basic genetic algorithm by reducing its workload. According to the authors the proposed solutions accepted and included in the methodology of the surveys will improve the quality and reliability of the data.

PL

W artykule przedstawiono możliwości, jakie stawiają do dyspozycji techniki ewolucyjne w obszarze badań ankieterskich. Rozszerzono je również poprzez wprowadzenie dwóch dodatkowych operatorów genetycznych. Poza znanymi z literatury przedmiotu operatorami genetycznymi, takimi jak krzyżowanie, mutacja czy inwersja, autorzy niniejszego artykułu wprowadzają dwa nowe operatory – operator „wzmocnienia genowego” oraz operator „osłabienia genowego” – umożliwiające zwiększenie stopnia wiarygodności informacji otrzymywanych przez ankieterów. Zaproponowano również algorytm eliminacji zdublowanych chromosomów, co ma wpływ na przebieg pracy podstawowego algorytmu genetycznego poprzez zmniejszenie jego pracochłonności obliczeniowej. Zdaniem autorów, zaproponowane rozwiązania, zaakceptowane i uwzględnione w metodyce badań ankietowych, wpłyną na poprawę jakości i wiarygodności pozyskanych danych.

11

A novel methodology for automated generation of flexible hardware architectures

Pedrino E., Gallon I. F., Valente F. J., Fernandes M. M., Ogasawara O., Roda V. O.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2018

|

R. 94, nr 4

17--21

EN

The automated generation of hardware architectures is a powerful tool in the fully interconnected world. This work presents a new methodology based around Cartesian Genetic Programming for generating flexible hardware architectures. The solution is composed by an intelligent module developed in software which is responsible for the generation of the solution logic for the pretended architecture, and by a hardware module developed in Verilog-HDL, which converts the obtained solution logic into a hardware architecture in FPGA. Good results were reached and compared to other similar proposals found in the literature.

PL

W pracy przedstawiono nową metodologię opartą na Kartezjańskim Programie Genetycznym służącą do tworzenia elastycznych architektur sprzętowych. Rozwiązanie składa się z inteligentnego modułu opracowanego w oprogramowaniu odpowiedzialnym za generowanie logiki rozwiązania dla danej architektury oraz modułu sprzętowego opracowanego w Verilog-HDL, który przekształca otrzymany algorytm rozwiązania w architekturę sprzętową w układzie FPGA.

12

The use of artificial intelligence methods for optimization of tractive properties on silty clay loam

Pieczarka K., Pentoś K., Lejman K., Owsiak Z.

Journal of Research and Applications in Agricultural Engineering

|

2018

|

Vol. 63, nr 1

63--68

EN

The aim of this study was to develop valuable model of the interaction between low-power tractors wheel and deformed ground as well as to optimize tractor performance on silty clay loam. The relationships between traction force as well as traction efficiency and soil moisture, soil compaction, horizontal deformation, and vertical load were the subject of investigation. The research was carried out in the laboratory conditions. The two soft computing techniques of mathematical modeling were used: multilayer perceptron and radial basis function neural network. The more efficient model was obtained by multilayer perceptron. For the model with traction force as the output parameter the coefficient of determination was equal to 0,963 (MLP model) and 0,907 (RBF model). For the model with traction efficiency as the output parameter the coefficient of determination was equal to 0,986 and 0,944, respectively. Using the MLP model, the sensitivity analysis was conducted. The highest relative influence on traction force was observed for vertical load, in the case of traction efficiency, horizontal deformation is the most important parameter. For both dependent variables the lowest influence was calculated for soil compaction. The optimization of tractive properties requires generally high horizontal deformation, average soil moisture and high soil compaction. High vertical load is necessary for traction force maximization and relatively low for traction efficiency optimization.

PL

Celem pracy było wygenerowanie możliwie dokładnych modeli opisujących interakcję układu opona napędowa–gleba gliniasta dla mikrociągnika. Na podstawie wygenerowanych modeli przeprowadzono optymalizację pracy analizowanego układu. Badaniom podlegały zależności między siłą i sprawnością trakcyjną a wilgotnością i zwięzłością gleby, deformacją poziomą i obciążeniem pionowym. Badania przeprowadzono w warunkach laboratoryjnych. W zadaniu modelowania matematycznego wykorzystano dwie techniki sztucznej inteligencji: sieć neuronową typu perceptron wielowarstwowy (MLP) oraz sieć neuronową z radialnymi funkcjami bazowymi (RBF). Bardziej dokładny okazał się model oparty o sieć MLP. Współczynnik determinacji opisujący jakość modelu w przypadku siły trakcyjnej wynosił 0,963 (model MLP) i 0,907 (model RBF). W przypadku sprawności trakcyjnej współczynnik determinacji wyniósł odpowiednio 0,986 i 0,944. Wykorzystując modele oparte na sieci MLP przeprowadzono analizę wrażliwości modeli. Analiza ta wykazała, że największy wpływ na siłę trakcyjną ma obciążenie pionowe, a w przypadku sprawności trakcyjnej najbardziej znaczącym parametrem jest deformacja pozioma. Dla obu zmiennych zależnych, najmniej znaczącym parametrem jest zwięzłość gleby. Optymalizacja parametrów trakcyjnych wymaga generalnie dużej wartości deformacji poziomej, średniej wartości wilgotności i dużej zwięzłości gleby. Maksymalizacja siły trakcyjnej jest możliwa przy dużej wartości obciążenia pionowego, a optymalną wartość sprawności trakcyjnej można uzyskać przy niskiej wartości obciążenia pionowego.

13

Cattaneo-Vernotte bio-heat transfer equation. Identification of external heat flux and relaxation time in domain of heated skin tissue

Mochnacki Bohdan, Paruch Marek

Computer Assisted Methods in Engineering and Science

|

2018

|

Vol. 25, no. 2-3

71--80

EN

A cylindrical skin tissue domain subjected to an external heat flux is considered. Thermal processes in the domain considered are described by the Cattaneo-Vernotte equation supplemented by the appropriate boundary and initial conditions. The aim of considerations is the identification of external heat flux and relaxation time on the basis of ‘measured’ heating/cooling curves at the set of selected points located on the surface of the skin. The direct problem is solved using the implicit scheme of the Finite Difference Method (FDM), while at the stage of the inverse problem solution, the evolutionary algorithm is applied. In the final part of the paper the examples of computations are presented.

14

Evolutionary optimisation of coal production in underground mines

Brzychczy E., Napieraj A., Sukiennik M.

Zeszyty Naukowe. Organizacja i Zarządzanie / Politechnika Śląska

|

2017

|

z. 100

61--76

EN

In the paper optimisation of coal production in multi-plant company is described. Optimisation problem and proposal of optimisation criterion were formulated. As modern solution in this area the developed evolutionary algorithm is presented. An example of calculation results is presented.

PL

W artykule przedstawiono zagadnienie optymalizacji produkcji w wielozakładowym przedsiębiorstwie górniczym. Zaprezentowano problem badawczy oraz kryterium optymalizacji. Jako nowe rozwiązanie w tym zakresie przedstawiono opracowany algorytm ewolucyjny. Zamieszczono również wyniki jego działania dla przykładowych danych.

15

Wyznaczanie parametrów relaksacyjnych z zastosowaniem metod inteligencji obliczeniowej

Gubański A., Rezmer J.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2017

|

R. 93, nr 4

121--124

PL

Na podstawie pomiarów prądów termicznie stymulowanej depolaryzacji (TSDC) można określać właściwości materiałów elektrotechnicznych. Złożone spektrum prądu depolaryzacji czyni analizę trudną ze względu na konieczność separacji nakładających się zjawisk relaksacyjnych. Parametry poszczególnych procesów można wyznaczyć stosując metody inteligencji obliczeniowej. W pracy przedstawiono algorytmy ewolucyjne i rojowe jako efektywne metody analizy złożonych widm TSDC.

EN

Based on TSDC analysis it's possible to determine the properties of electrotechnical materials. The complex spectrum of depolarization current makes this analysis difficult, considering the necessity of separating the overlapping relaxation sets. The parameters of individual processes can be determined by using computational intelligence methods. In this thesis, evolutionary algorithms and particle swarm algorithms are proposed as effective methods of analyzing complex TSDC spectrums.

16

Optymalizacja pasywnej przekładni magnetycznej

Kowol M., Kołodziej J., Łukaniszyn M.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2017

|

R. 93, nr 2

78--82

PL

Praca zawiera wybrane wyniki badań optymalizacyjnych dla pasywnej przekładni magnetycznej. W obliczeniach zastosowano algorytm ewolucyjny współpracujący z biblioteką obliczeń równoległych wsparty dodatkowo bazą danych. Obliczenia polowe wykonano za pomocą dwuwymiarowej metody elementów skończonych. Badania przeprowadzone dla kilku wariantów funkcji celu wskazały wartości parametrów konstrukcyjnych, dla których gęstość przenoszonego momentu jest bliska 100kNm/m3.

EN

The work contains chosen optimization results of a permanent magnetic (PM) gear. The calculations use an evolutionary algorithm in cooperation with a parallel calculations library additionally supported by a database. Field calculations are performed using a two-dimensional finite element method. The calculations conducted for several different objective functions showed the design parameters for which the transmitted torque density is close to 100kNm/m3.

17

Budowa modelu algorytmu genetycznego na potrzeby optymalizacji elementów konstrukcji silnika turbinowego

Kozakiewicz A., Kieszek R.

Mechanik

|

2017

|

R. 90, nr 7

603--605

PL

Przedstawiono wyniki optymalizacji tarcz sprężarek lotniczych silników turbinowych. Optymalizację grubości tarczy sprowadzono do problemu NP-zupełnego, który rozwiązano za pomocą jednego z algorytmów genetycznych (ewolucyjnego). Na kolejnych etapach pracy sprawdzano poprawność działania algorytmu optymalizacyjnego i algorytmu generującego dane. Porównano zoptymalizowaną tarczę wykonaną według technologii klasycznej z tarczą wykonaną w technologii BLISK.

EN

In this paper authors show results of optimization of compressor discs in turbine engines. The problem of optimizing the thickness of the disc brought to the NP-complete problem, and solved it by using one of the genetic algorithms – evolutionary algorithm. Correctness of model and optimization algorithm were constantly checked. At the end of this paper, compressor disc created due to traditional technology and disc created by BLISK technology were compared.

18

Identification of thermal properties of hardening concreteby means of evolutionary algorithms

Długosz A., Pokorska I., Glinicki M. A., Jaskulski R.

Computer Assisted Methods in Engineering and Science

|

2017

|

Vol. 24, no. 2

101--111

EN

In this paper, the evolutionary computation procedures for identifying thermophysical properties in hardening massive concrete structures are presented. The heat of cement hydration, thermal conductivity and specific heat are determined for the purpose of modeling temperature evolution in massive concrete elements. Knowledge about temperature fields is very important due to their link with undesirable thermal stresses that can cause a weakening of structures because of thermal cracking. The proposed method is based on point temperature measurements in a cylindrical mould and the numerical solution of the inverse heat transfer problem by means of the finite element method and evolutionary computation.

19

Metamodel-Based Optimization of the Labyrinth Seal

Rulik S., Wróblewski W., Frączek D.

Archive of Mechanical Engineering

|

2017

|

Vol. LXIV, nr 1

75--91

EN

The presented paper concerns CFD optimization of the straight-through labyrinth seal with a smooth land. The aim of the process was to reduce the leakage flow through a labyrinth seal with two fins. Due to the complexity of the problem and for the sake of the computation time, a decision was made to modify the standard evolutionary optimization algorithm by adding an approach based on a metamodel. Five basic geometrical parameters of the labyrinth seal were taken into account: the angles of the seal’s two fins, and the fin width, height and pitch. Other parameters were constrained, including the clearance over the fins. The CFD calculations were carried out using the ANSYS-CFX commercial code. The in-house optimization algorithm was prepared in the Matlab environment. The presented metamodel was built using a Multi-Layer Perceptron Neural Network which was trained using the Levenberg-Marquardt algorithm. The Neural Network training and validation were carried out based on the data from the CFD analysis performed for different geometrical configurations of the labyrinth seal. The initial response surface was built based on the design of the experiment (DOE). The novelty of the proposed methodology is the steady improvement in the response surface goodness of fit. The accuracy of the response surface is increased by CFD calculations of the labyrinth seal additional geometrical configurations. These configurations are created based on the evolutionary algorithm operators such as selection, crossover and mutation. The created metamodel makes it possible to run a fast optimization process using a previously prepared response surface. The metamodel solution is validated against CFD calculations. It then complements the next generation of the evolutionary algorithm.

20

Global identification of the laminates’ material parameters

Beluch W., Panek K.

Zeszyty Naukowe Wyższej Szkoły Informatyki

|

2016

|

Vol. 15, Nr 1

63--74

EN

The paper is devoted to the global identification of material parameters of the single layer of the laminate. The measurement data for identification are derived from the laminate strength tests in the form of the three-point flexure test and the tensile test with a video extensometer. The evolutionary algorithm is applied to perform the identification procedure. Finite element method commercial software is employed to solve a boundary-value problem for laminates. Examples presenting effectiveness of the proposed method are included.

PL

Artykuł jest poświęcony globalnej identyfikacji parametrów materiałowych pojedynczej warstwy laminatu. Dane pomiarowe dla identyfikacji pochodzą z prób wytrzymałościowych w postaci próby trójpunktowego zginania oraz próby rozciągania z zastosowaniem wideoekstensometru. Algorytm ewolucyjny został zastosowany jako metoda optymalizacji. Komercyjne oprogramowanie metody elementów skończonych zostało użyte w celu rozwiązania zadania brzegowego dla laminatów. Zamieszczono przykłady prezentujące skuteczność proponowanego podejścia.