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基于改进多目标蝗虫算法的压缩机叶轮参数优化研究
被引量：
1
1
作者
任云鹏
李臻志
+4 位作者
宋方
李安帅
杨强辉
刘佳豪
邵佳康
《机电工程》
北大核心
2025年第5期856-865,共10页
针对常用基本算法在模型复杂的叶轮部件优化设计上寻优效果不佳等问题,提出了一种融合柯西变异和反向学习的改进多目标蝗虫优化算法(COMOGOA),对离心压缩机叶轮进行了参数优化设计。首先,分析了基本蝗虫优化算法(GOA)及多目标优化问题原...
针对常用基本算法在模型复杂的叶轮部件优化设计上寻优效果不佳等问题,提出了一种融合柯西变异和反向学习的改进多目标蝗虫优化算法(COMOGOA),对离心压缩机叶轮进行了参数优化设计。首先,分析了基本蝗虫优化算法(GOA)及多目标优化问题原理,对多目标蝗虫优化算法(MOGOA)进行了改进,融合了柯西变异和反向学习改进策略,并利用测试函数与常用优化算法对比验证了其性能;然后,以离心压缩机叶轮部件为研究对象,对其建立了理论数值模型,利用改进的COMOGOA对模型设计参数进行了寻优,并与其他优化算法进行了对比分析;最后,在考虑了数值仿真、模型假设等因素带来的误差影响情况下,利用ANSYS-CFX数值验证了仿真分析,结合叶轮气动特性及原因进一步验证了优化效果。研究结果表明:优化叶轮后,设计工况下的压缩比显著提升了4.370%,等熵效率增强了1.529%,叶轮得到了改善,从而提升了压缩机的整体性能。COMOGOA算法在叶轮部件复杂模型的优化设计中有着更为出色的寻优效果,也为此类复杂部件优化设计提供了合理参考,具有一定的工程应用价值。
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关键词
离心式压缩机
参数优化算法
融合柯西变异和反向学习的改进多目标蝗虫优化算法
ANSYS-CFX
Cubic混沌模型
随机权重策略
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职称材料
高压辊磨机动辊偏斜的DEM-MBD仿真研究
2
作者
任云鹏
樊晨贺
+2 位作者
杨强辉
吕梦飞
张跃
《金属矿山》
北大核心
2025年第11期58-65,共8页
为研究动辊偏斜对高压辊磨机辊面受力分布与运行稳定性的影响,基于离散元法(DEM)与多体动力学(MBD)耦合仿真技术,构建了高压辊磨机辊偏斜及支撑结构分析模型,以河北承德钒钛磁铁矿石为对象开展Tavares破碎模型参数标定试验,通过单轴压...
为研究动辊偏斜对高压辊磨机辊面受力分布与运行稳定性的影响,基于离散元法(DEM)与多体动力学(MBD)耦合仿真技术,构建了高压辊磨机辊偏斜及支撑结构分析模型,以河北承德钒钛磁铁矿石为对象开展Tavares破碎模型参数标定试验,通过单轴压缩及碰撞实验测定颗粒物理及接触参数,建立了断裂能量对数正态分布模型。结合典型非均匀入料条件,分别对动辊允许偏斜与禁止偏斜状态下的辊隙动态变化、轴向压力分布及轴承载荷进行仿真分析。结果表明,相较于禁止偏斜的条件下,动辊偏斜具备良好的自适应调节能力,显著改善了辊面轴向载荷分布的均匀性,缓解了局部峰值压力与冲击载荷,轴承载荷波动幅度显著减小,有助于降低支撑结构的疲劳风险,提升了系统的运行稳定性,为复杂破碎装备的动态仿真与工程应用提供了理论依据与技术支撑。
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关键词
高压辊磨机
耦合仿真
辊偏斜
Tavares破碎模型
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职称材料
题名
基于改进多目标蝗虫算法的压缩机叶轮参数优化研究
被引量：
1
1
作者
任云鹏
李臻志
宋方
李安帅
杨强辉
刘佳豪
邵佳康
机构
沈阳建筑大学机械工程学院
出处
《机电工程》
北大核心
2025年第5期856-865,共10页
基金
辽宁省教育厅高校基本科研项目-创新发展项目(LJ242410153005)。
文摘
针对常用基本算法在模型复杂的叶轮部件优化设计上寻优效果不佳等问题,提出了一种融合柯西变异和反向学习的改进多目标蝗虫优化算法(COMOGOA),对离心压缩机叶轮进行了参数优化设计。首先,分析了基本蝗虫优化算法(GOA)及多目标优化问题原理,对多目标蝗虫优化算法(MOGOA)进行了改进,融合了柯西变异和反向学习改进策略,并利用测试函数与常用优化算法对比验证了其性能;然后,以离心压缩机叶轮部件为研究对象,对其建立了理论数值模型,利用改进的COMOGOA对模型设计参数进行了寻优,并与其他优化算法进行了对比分析;最后,在考虑了数值仿真、模型假设等因素带来的误差影响情况下,利用ANSYS-CFX数值验证了仿真分析,结合叶轮气动特性及原因进一步验证了优化效果。研究结果表明:优化叶轮后,设计工况下的压缩比显著提升了4.370%,等熵效率增强了1.529%,叶轮得到了改善,从而提升了压缩机的整体性能。COMOGOA算法在叶轮部件复杂模型的优化设计中有着更为出色的寻优效果,也为此类复杂部件优化设计提供了合理参考,具有一定的工程应用价值。
关键词
离心式压缩机
参数优化算法
融合柯西变异和反向学习的改进多目标蝗虫优化算法
ANSYS-CFX
Cubic混沌模型
随机权重策略
Keywords
radial-flow compressor
parameter optimization algorithm
improved multi-objective grasshopper optimization algorithm integrating Cauchy's variation and reverse learning(COMOGOA)
ANSYS-CFX
Cubic chaotic model
Random weight strategy
分类号
TH45 [机械工程—机械制造及自动化]
TH122 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
高压辊磨机动辊偏斜的DEM-MBD仿真研究
2
作者
任云鹏
樊晨贺
杨强辉
吕梦飞
张跃
机构
沈阳建筑大学机械工程学院
出处
《金属矿山》
北大核心
2025年第11期58-65,共8页
基金
辽宁省教育厅高校基本科研项目-创新发展项目(编号:LJ242410153005)。
文摘
为研究动辊偏斜对高压辊磨机辊面受力分布与运行稳定性的影响,基于离散元法(DEM)与多体动力学(MBD)耦合仿真技术,构建了高压辊磨机辊偏斜及支撑结构分析模型,以河北承德钒钛磁铁矿石为对象开展Tavares破碎模型参数标定试验,通过单轴压缩及碰撞实验测定颗粒物理及接触参数,建立了断裂能量对数正态分布模型。结合典型非均匀入料条件,分别对动辊允许偏斜与禁止偏斜状态下的辊隙动态变化、轴向压力分布及轴承载荷进行仿真分析。结果表明,相较于禁止偏斜的条件下,动辊偏斜具备良好的自适应调节能力,显著改善了辊面轴向载荷分布的均匀性,缓解了局部峰值压力与冲击载荷,轴承载荷波动幅度显著减小,有助于降低支撑结构的疲劳风险,提升了系统的运行稳定性,为复杂破碎装备的动态仿真与工程应用提供了理论依据与技术支撑。
关键词
高压辊磨机
耦合仿真
辊偏斜
Tavares破碎模型
Keywords
high-pressure grinding rolls
coupled simulation
roll skewing
Tavares crushing model
分类号
TD453 [矿业工程—矿山机电]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于改进多目标蝗虫算法的压缩机叶轮参数优化研究
任云鹏
李臻志
宋方
李安帅
杨强辉
刘佳豪
邵佳康
《机电工程》
北大核心
2025
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
高压辊磨机动辊偏斜的DEM-MBD仿真研究
任云鹏
樊晨贺
杨强辉
吕梦飞
张跃
《金属矿山》
北大核心
2025
0
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职称材料
已选择
0
条
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引证文献
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