مهندسی مکانیک مدرس

مهندسی مکانیک مدرس

بررسی عددی و تجربی پارامترهای روش شکل‌‌دهی تدریجی ورق و بهینه‌سازی چند هدفه‌ توسط الگوریتم عصبی-ژنتیک

نویسندگان
1 دانشگاه تهران
2 استادیار دانشگاه تهران
3 دانشگاه مالک اشتر
چکیده
روش شکل‌دهی تدریجی ورق فلزی از جمله روش‌های نوین و بسیار انعطاف‌پذیر در فناوری شکل‌دهی ورق‌های فلزی است که برای تولید قطعات به تعداد کم و ساخت مدل نمونه‌ی اولیه، مورد استفاده قرار می‌گیرد. برای تولید قطعات با خواص مطلوب، با بیشترین کیفیت و کمترین هزینه، تعیین میزان بهینه برای پارامترهای فرآیند ضروری می‌باشد. در این تحقیق پس از شبیه‌سازی فرآیند با استفاده از نرم‌افزار ABAQUS، تأثیر سه پارامتر شامل ضریب اصطکاک، قطر ابزار و اندازه‌ی گام عمودی بر سه پارامتر نیروی عمودی ابزار، ضخامت ورق تغییر شکل یافته و مقدار برگشت فنری با استفاده از مدل اجزای محدود در سطوح مختلف بررسی شد. سپس با استفاده از اطلاعات به دست آمده، مدلی توسط شبکه‌ی عصبی مصنوعی در نرم‌افزار MATLAB به دست آمده و سپس این مدل به عنوان تابع ورودی به الگوریتم بهینه‌سازی ژنتیک چند هدفه ارائه گردید تا پارامترهای بهینه‌ی فرآیند جهت به دست آمدن حداقل نیروی عمودی، حداقل برگشت فنری و حداقل کاهش ضخامت به دست آیند و جبهه پارتوی مربوطه حاصل شود.
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

Numerical and Experimental Investigation of Incremental Sheet Metal Forming Parameters and Multi-objective Optimization Using Neural-genetic Algorithm

نویسندگان English

Hosein Mohammadi Najafabadi 1
Ali Asghar Ataee 2
Masoude Sharififar 3
چکیده English

The Incremental Sheet Metal Forming (ISMF) process is a new and flexible method that is well suited for small batch production or prototyping. In this study, after the process simulation with ABAQUS software and verification of results through experimental tests, the effects of three parameters including friction coefficient, tool diameter and vertical step size on three objectives including vertical force, minimum thickness of deformed sheet and amount of spring-back are investigated. A neural-network model is developed based on simulation data and the effects of parameters are studied on each objective. Also multi-objective genetic algorithm is performed to get the Pareto front of optimum points.

کلیدواژه‌ها English

Incremental sheet metal forming
finite element method
neural-genetic algorithm