Nowa wersja platformy, zawierająca wyłącznie zasoby pełnotekstowe, jest już dostępna.
Przejdź na https://bibliotekanauki.pl
Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 17

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  optimal design
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
EN
The experimental design methodology mainly deals with the estimation of a usually unknown response surface function. An important problem in the field of design of experiments is to determine the number of experimental trials, taking into account certain limitations resulting from the nature of the manufacturing process. The experimental design methodology also includes – as if a separate section – methods of searching for conditions for the optimization of processes and the optimal design of experiments. The aim of this paper is to present a method of searching for conditions for the optimization of manufacturing process results. The proposed method uses non-classical statistical methods and is presented for selected empirical data.
2
Content available Optimal design of fiber-reinforced composite disks
100%
EN
The paper is devoted to the modeling, analysis and optimization encountered in the design process of two-dimensional structural components made of fiber-reinforced composite materials subjected to service loading. The problem of optimal layout of reinforcing fibers in the composite in order to obtain the assumed mechanical properties of the disk is considered. The case of creation of linear and curvilinear fibers is discussed. The adequate model, relevant optimality conditions for this type of design problem are derived and the optimization procedure based on the evolutionary algorithm is proposed. The problem considered in the paper is illustrated by some numerical examples.
PL
Praca dotyczy zagadnień modelowania, analizy i optymalizacji zachodzących w procesie projektowania płaskich, dwuwymiarowych elementów konstrukcyjnych wykonanych z materiałów kompozytowych i obciążonych statycznie siłami działającymi w ich płaszczyźnie. Rozpatrzono problem projektowania optymalnego ułożenia włókien wzmacniających w kompozycie pod kątem uzyskania przez element konstrukcyjny wykonany z tego materiału wymaganych własności mechanicznych. Rozważania dotyczyły sposobu projektowania oraz generowania rodziny prostoliniowych, jak również krzywoliniowych włókien wzmacniających. Do poszukiwania optymalnych rozwiązań zastosowano opracowaną do tego celu metodę optymalizacyjną opartą na algorytmie ewolucyjnym. Rozpatrywany w pracy problem zilustrowano przykładami numerycznymi.
3
Content available remote Optimal control for elasto-orthotropic plate
88%
EN
The optimal control problems and a weight minimization problem are considered for elastic three-layered plate with inner obstacle and friction condition on a part of the boundary. The state problem is represented by a variational inequality and the design variables influence both the coefficients and the set of admissible state functions. We prove the existence of a solution to the above-mentioned problem on the basis of a general theorem on the control of variational inequalities. Next, the approximate optimization problem is proved on the basis of the general theorem for the continuous problem. When the mesh/size tends to zero, then any sequence of appropriate solutions converges uniformly to a solution of the continuous problem. Finally, the application to the optimal design of unilaterally supported of rotational symmetrical load elastic annular plate is presented.
4
Content available remote Optimal design of conical disk with respect to ductile creep rupture time
75%
EN
This paper presents the problem of optimal design with respect to ductile creep rupture time for rotating disk. The material is described by the Norton-Bailey nonlinear creep law, here generalized for true stresses and logarithmic strains. For complex stress states, the law of similarity of deviators, combined with the Huber-Mises-Hencky hypothesis is applied. The set of four partial differential equations describes the creep conditions of annular disk. The optimal shape of the disk is found using parametric optimisation with one free parameter. The results are compared with disks of uniform thickness.
PL
W niniejszym artykule przedstawiono problem optymalizacji tarczy pierścieniowej ze względu na czas zniszczenia ciągliwego. do opisu materiału stosowano teorię nieliniowego pełzania Nortona-Baileya, uogólnioną dla naprężeń rzeczywistych i odkształceń logarytmicznych. W odniesieniu do złożonych stanów naprężeń stosowano prawo podobieństwa dewiatorów w połączeniu z hipotezą Hubera-Misesa-Hencky'ego. Proces pełzania tarczy wirującej opisuje układ czterech nieliniowych równań różniczkowych. Wyniki otrzymano przez zastosowanie optymalizacji jednoparametrycznej, w odniesieniu do płaskiej tarczy pełnej.
5
Content available remote GA based torque optimisation of permanent magnet disc motor
75%
|
2007
|
tom R. 83, nr 7-8
100-103
EN
In this paper the author presents an optimal genetic algorithm (GA) based design of a prototype permanent magnet disc motor using the electromagnetic torque of the motor as an objective function. The optimal design of the prototype is based on previously performed quasi-3D FEM magnetic field calculation and analysis. Comparative values of the optimised motor parameters in relation to the prototype motor are presented, as well as the results of the quasi-3D FEM magnetic field calculation for the optimised model and the prototype.
PL
W artykule autorzy przedstawiają projekt prototypu silnika tarczowego z magnesami trwałymi. Do projektowania użyto optymalnego algorytmu genetycznego (GA) z momentem elektromagnetycznym jako funkcją celu. Optymalne projektowanie prototypu bazuje na uprzednio wykonanej quasi-trójwymiarowej symulacji pola magnetycznego. Porównanie parametrów zoptymalizowanego silnika oraz prototypu są przedstawione razem z wynikami analizy pola magnetycznego w obu przypadkach.
EN
In the paper the finite element method will be used for the analysis of the electromagnetic field phenomena in the three-dimensional domain of a 20 kV combined current-voltage instrument transformer. The results derived from the original program package FEM-3D will be input data for the further metrological optimal design of the transformer. A prototype of the instrument transformer will be realised and tested in a laboratory. The results from the FEM-3D study will also be a basis for an advanced analysis of the instrument transformer during transient regimes.
PL
W artykule wykorzystano metodę elementów skończonych do analizy pola elektromagnetycznego w trójwymiarowym modelu prądowo-napięciowego transformatora pomiarowego o napięciu 20 kV. Wyniki analizy przeprowadzonej przy użyciu pakietu FEM-3D stanowią punkt wyjścia dla procedury optymalnego projektowania transformatora. Prototyp został wykonany i przetestowany w warunkach laboratoryjnych. Wyniki analizy numerycznej zostały również wykorzystane do analizy transformatora, pracującego w stanie nieustalonym.
7
Content available remote Optimization of hopper design by genetic algorithms
75%
EN
In the handling of particulate matters, hoppers are frequently used as intermediate storages, but during their filling and emptying, particle size segregation may occur. The hopper geometry is known to affect the outflow pattern (mass flow or funnel flow), and possible inserts in the hopper can also affect the patterns and particle segregation. The present work studies the size segregation in hoppers by discrete element modeling. Due to the prohibitive computational effort required by the numerical technique, a factorial plan was applied to design a set of DEM experiments, where the geometry of the system was varied. The results of the DEM simulations form the basis for a black-box modeling, where the outflow patterns were described by a neural network. Using the arising neural model, the geometry was optimized by a genetic algorithm with respect to particle segregation of the outflow. The most promising solutions were finally verified by DEM simulations. Thus, the paper proposes a method by which complex software models can be used in challenging design problems avoiding excessive computational burden.
PL
Zbiorniki różnego typu są często używane jako pośrednie magazyny przy przechowywaniu i transporcie materiałów sypkich. Podczas napełniania i opróżniania zbiorników może wystąpić zjawisko segregacji cząstek. Kształt zsypu ma wpływ na schemat wypływu cząstek ze zbiornika (przepływ masowy lub lejkowaty), a poszczególne elementy zsypu mogą wpływać na sposób segregacji cząstek. W pracy przeprowadzono badania stopnia segregacji w zsypie wykorzystując metodę elementów dyskretnych (ang. discrete element modeling DEM). Ze względu na długie czasy obliczeń w tej metodzie, do prowadzenia obliczeń numerycznych zastosowano plan eksperymentu, w którym zmiennymi parametrami były kształt wstawki w zsypie oraz jej położenie. Uzyskane wyniki stanowią podstawę do opracowania modelu z wykorzystaniem sztucznej sieci neuronowej. Wykorzystując ten model przeprowadzono optymalizację kształtu wstawki metodą algorytmów genetycznych, przyjmując segregację jako funkcję celu. Najlepsze wyniki zostały następnie zweryfikowane metodą elementów dyskretnych. W konsekwencji zaproponowana metoda pozwala na rozwiązanie skomplikowanych problemów projektowania unikając znacznych nakładów obliczeniowych.
EN
The questions of parameter optimization for bridge crane main beams have been considered. Optimization criteria have been analyzed. The optimality criterion has been chosen as the p-value which characterizes the rigidity to the main beam mass ratio in the designed and the basic variants of the bridge crane of pre-set load-lifting capacity. The p-value must be maximal, it characterizes the frequency of the crane bridge free oscillations, occurring in transient states of a lifting mechanism. Increased frequency insures a reduction in the free oscillation damping process, due to which the time of reaching the main beams endurance limit is increased and, consequently, the designed crane resource is increased relatively to the basic one. On the basis of the results of the main beam parameter optimization there has been detected a possibility to significantly improve the main beam constructional indices according to the accepted criterion by 47-55%.
PL
Rozważano kwestie optymalizacji parametrów suwnicy pomostowej. Analizowano kryteria optymalizacji. Jako kryterium optymalizacji wybrano wartość parametru p, zdefiniowanego jako stosunek sztywności belki głównej suwnicy do jej masy w suwnicy projektowanej w stosunku do suwnicy bazowej, przy założeniu określonego udźwigu suwnicy. Wartość parametru p musi być maksymalizowana, charakteryzuje ona częstość drgań własnych występujących w stanach nieustalonych mechanizmu podnoszenia. Zwiększona częstość drgań zapewnia redukcję ich tłumienia, przyczyniając się tym samym do zwiększenia trwałości belki głównej w stosunku do wersji bazowej. Optymalizacja belki suwnicy przeprowadzona przy zastosowaniu przyjętego kryterium umożliwiła poprawę wskaźników konstrukcyjnych o 47-55%.
|
2006
|
tom Vol. 13, No. 4
641-653
EN
The paper is concerned with a class of generalized structural optimization problems, in which geometrical noniinearities play an important role in a response of dynamically loaded structure. Forced, steady-state periodic vibrations of linear elastic frame and beam structures are considered. Both, viscous and complex modulus damping models are used. Using the adjoint variable method, sensitivity operators with respect to variation of stiffness, damping and mass parameters, as well as loading and support conditions are derived. The loading corresponds to an excitation induced by a rotational machinę founded on vibro-isolation. The forms of response functionals expressed in displacements are discussed. Numerical examples of frame structures illustrate the theory and demonstrate the aceuracy of the derived sensitivity operators.
10
Content available remote Optymalne kształtowanie ściskanego pręta cienkościennego
75%
PL
W artykule przedstawiono wyniki optymalnego kształtowania przekroju poprzecznego pręta cienkościennego o profilu dwuteowym. Rozpatrzono pręt ściskany siłą na mimośrodzie. Zastosowano założenia Własowa oraz uwzględniono wpływ przemieszczeń na wielkości sił przekrojowych. Obliczenia wykonano, opierając się na własnym programie numerycznym, w którym jako funkcję celu przyjęto minimum maksymalnego przemieszczenia przy zachowaniu stałej objętości materiału pręta.
EN
The paper presents the results of the optimal design of a thin-walled beam of I-cross section subjected to eccentric compression. The Vlasov theory assumptions are used taking into acconut the influence of the displacements on section forces. The goal function is defined as the minimum of the maximum displacement, under constant volume condition. The numerical analysis is performed by means of the authors. own numerical program.
11
Content available remote Specific power optimal design of permanent magnet synchronous motor using GA
63%
EN
In the design procedure of the analysed permanent magnet synchronous motor (PMSM) several objectives could be tackled, such as an increased efficiency, reduced total weight of the motor or increased power/weight ratio (specific power). In this paper an optimal design of a PMSM using specific power as objective function is performed. In the design procedure performed on the PM motor, genetic algorithm, as an optimisation tool is used. Comparative analysis of the optimal motor solution and its parameters in relation to the initial model is presented.
PL
W procesie projektowania silników elektrycznych z magnesami trwałymi należy brać pod uwagę: wzrost efektywności, zredukowaną wagę całkowitą oraz wzrost stosunku moc/waga (moc właściwa). W artykule pokazano optymalny projekt takiego silnika, używający masy właściwej jako funkcji celu. W procedurze projektowania wykonanej dla silnika z magnesem trwałym użyto algorytmu genetycznego jako narzędzia optymalizacji. Wykonano analizę porównawczą silnika w rozwiązaniu optymalnym i jego parametrów w stosunku do stanu wyjściowego.
|
2006
|
tom No. 7
273-291
EN
To obtain black and white solutions (material or non-material) penalizations are applied, and due to problems of low density we can see a clear tendency toward solutions which more or less are truss or frame structures. Often, the accuracy of the finite element models for the continuum is then at its limits. For multiple load cases the formulation with a combination of individual load cases is in reality just as simple as for single load cases, but the design solution naturally depends on the selected combination factors, and we can illustrate this by a 3 D bridge example. It is still possible to obtain solutions by simple optimality criterion iterations which to a large extend, are used in this study. At first, the purpose of the presented paper is to make a comparison between optimal designs found by known methods for topology optimization of continuum structures and optimal designs of structures modeled as trusses. For a statically determined truss each bar can be designed independently and therefore must be fully stressed in an optimal design. We want to focus on the basic knowledge which gives an optimality criterion for single load eases with only a single constraint. Truss and continuum examples are analyzed, optimized, and evaluated to get further insight into the influence from the basic modeling, being truss or continuum. Stiffness as well as strength are important aspects of an optimal design.
13
Content available remote The optimal design of micro-punching die by using abductive and SA methods
63%
EN
Purpose: Punching process currently plays an important role in industrial mass production. The current study focuses on increasing accuracy, performance and extending service life of punches and dies. Optimizing the design of the punch and die has been a common topic for scholars. Design/methodology/approach: The input parameters (punching times, clearance) and output results (wear) were used to construct a training database. The abductive network formulation established a relationship between input parameters and output results. By using the abductive modeling technique, the complicated and uncertain relationships between the input and output variables can be formulated into a useful mathematical model. Once the abductive network model was constructed, the relationships between input and output parameters variables became available. A simulated annealing algorithm (SA) with a performance index was established to optimize this process and find the best result as compared with the actual experiment values. Findings: This study aims to establish the relationship between punching times, clearance and wear of micro punches using the abductive network, and to find relational model involving input parameters and output result of punching die in composite blanking processes. This model can be used to estimate wear between punch and die for industrial applications. Research limitations/implications: Setting up the relational expression of punching times, clearance and wear requires a well-established database covering sufficient relevant parameters and data. In training the database, it is helpful to establish a good relational model among punching parameters. Incorrect data will cause abnormal wear. As a result, the mathematics model is difficult to converge and the neural network will inaccurately predict wear. In addition, the punching die may be changed prematurely, which increases production costs. Delay in replacing a worn punching die can result in poor quality of products. Originality/value: As electronic production becomes increasingly smaller, the opportunity to use micro punches and dies will expand accordingly. This study established the relational expression of input and output, which can be used to correctly estimate any wear condition. This result is based on an abductive network and SA method.
14
63%
EN
In this paper, we use an optimization technique based on the implementation of the exponent rule of the grounding conductor arrangement and the application of the finite element method (FEM) to obtain the most efficient arrangement of the grounding grid’s conductors, guaranteeing the safety regions on the ground surface defined by the maximum touch voltage. To find out the influence of the soil structure on the optimal design of the grounding grid different soil structure models were analyzed.
PL
W artykule przedstawiono technikę optymalizacyjną, bazującą na implementacji prawa wykładniczego w ustawieniu przewodów uziemiających oraz zastosowaniu MES dla otrzymania najbardziej efektywnego ustawienia siatki uziemiającej, gwarantującego bezpieczeństwo na powierzchni zdefiniowane przez maksymalne napięcie dotykowe. Utworzony model pozwolił zbadać wpływ struktury gleby na parametry siatki uziemiającej.
EN
The optimal experiment for estimating the parameters of a nonlinear regression model usually depends on the value of these parameters, hence the problem of designing experiments that are robust with respect to parameter uncertainty. Sequential designpermits to adapt the experiment to the value of the parameters, and can thus be considered as a robust design procedure. By designing theexperiments sequentially, one introduces a feedback of information, and thus dynamics, into the design procedure. Several sequential schemes, corresponding to different control policies, are considered. The optimal one corresponds to closed-loop control, and is solution of a stochastic dynamic-programming problem, which is extremely difficult to solve. A suboptimal strategy is proposed, which relies ona normal approximation of the future posterior of θ, independent of future observations. The design criterion obtained involves several mathematical expectations, which are approximated by Laplace method. Finally, stochastic approximation algorithms are also suggested to determine (sub)optimal sequential experiments without having to compute expectations.
16
Content available remote Searching for the best optimizer for an automated CAD system
63%
EN
Choice of a robust and universal optimization procedure is one of the crucial design decision for many Computer Aided Design systems. Evolutionary Algorithms are commonly advised in such situations. This paper shows, that such choice is not always the best one. Use of a classical deterministic procedure may lead to better results which are obtained much faster. Example CAD system for electromagnetic flow meters design is used as a practical example illustrating the problem.
PL
Komputerowe systemy wspomagające projektowanie wymagają od swoich twórców wyboru właściwej: uniwersalnej i odpornej na błędy użytkownika, procedury optymalizacji. Często proponowanym rozwiązaniem jest wykorzystanie w takich systemach algorytmów ewolucyjnych. W tym artykule próbujemy pokazać, że taki wybór nie zawsze jest właściwy. Zastosowanie klasycznego algorytmu deterministycznego prowadzi bowiem do lepszego rozwiązania, które ponadto jest znajdowane znacznie szybciej. Rozważania zostały zilustrowane przykładem systemu wspomagającego projektowanie przepływomierzy elektromagnetycznych.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.