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基于WOA-BP神经网络和MOGWO优化算法的液压缸缓冲结构改进 认领 引用
1
作者 高名乾 郭敏杰 +1 位作者 贺建强 吴树海 《机床与液压》 北大核心 2026年第4期189-195,共7页
针对某型液压挖掘机液压缸小腔缓冲的末端冲击问题,提出一种联合WOA-BP模型、MOGWO算法的挖掘机液压缸小腔缓冲机液联合仿真结构优化方法。通过建立液压缸小腔缓冲机液联合仿真模型,选取缓冲套与缓冲孔的配合间隙、固定节流孔直径、楔... 针对某型液压挖掘机液压缸小腔缓冲的末端冲击问题,提出一种联合WOA-BP模型、MOGWO算法的挖掘机液压缸小腔缓冲机液联合仿真结构优化方法。通过建立液压缸小腔缓冲机液联合仿真模型,选取缓冲套与缓冲孔的配合间隙、固定节流孔直径、楔形面角度和楔形面长度4个重要结构参数,分析其对液压缸小腔缓冲效果的影响规律;构建液压缸小腔缓冲时间和活塞末速度的WOA-BP神经网络预测模型;最后,以最短缓冲时间和最小活塞末速度为目标,采用灰狼多目标优化算法(MOGWO)对液压缸小腔缓冲结构进行优化。结果表明:缓冲套与缓冲孔的配合间隙、固定节流孔直径对活塞末速度的影响最大,并且利用鲸鱼优化算法优化后的BP神经网络模型预测精度显著提升,预测误差小于1%;经灰狼多目标优化算法优化后的小腔缓冲结构,其活塞末速度下降了40%,结合整机试验,某型液压挖掘机液压缸小腔缓冲末端冲击问题得到有效抑制。 展开更多
关键词 缓冲结构 末端冲击 WOA-BP神经网络 MOGWO多目标优化算法
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基于ITCM-MOGWO-PSO的钻机滚筒钢丝绳张力控制分析 认领 引用
2
作者 沙林秀 同雅倩 +1 位作者 王万礼 王旭伟 《石油钻采工艺》 CAS 北大核心 2026年第2期167-176,共10页
针对钻机滚筒钢丝绳张力控制系统存在非线性强、扰动大及响应慢等问题,提出一种融合Tent混沌映射与双混沌学习机制的ITCM-MOGWO-PSO算法,优选PID参数,实现高精度、强鲁棒的钢丝绳张力动态调节。首先基于滚筒钢丝绳张力动力学模型构建Sim... 针对钻机滚筒钢丝绳张力控制系统存在非线性强、扰动大及响应慢等问题,提出一种融合Tent混沌映射与双混沌学习机制的ITCM-MOGWO-PSO算法,优选PID参数,实现高精度、强鲁棒的钢丝绳张力动态调节。首先基于滚筒钢丝绳张力动力学模型构建Simulink多物理场耦合仿真系统,并以张力控制精度、能耗平滑性与张力波动度为目标,设计了基于ITCM-MOGWO-PSO的PID参数优选方法。仿真结果表明,对比MOPSO、MOGWO和MOGWO-PSO,经ITCMMOGWO-PSO优选的控制参数,其超调量分别降低了97.7%、91.7%和95.9%,调节时间缩短了23.9%、4.1%和7.2%,稳态误差减少了1.18%、0.91%和1.09%;同时收敛速度更快,适应度值均值最低,解集分布更集中。该算法显著提升了钢丝绳张力控制系统的响应速度、控制精度与鲁棒性,为钻机起升系统的智能优化控制提供了一种有效方法。 展开更多
关键词 钢丝绳张力控制 双混沌学习机制 ITCM-MOGWO-PSO算法 PID参数优化 动态调节 钻机起升系统
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基于MOGWO的内螺纹复合振动挤压成形工艺参数多目标优化 认领 引用
3
作者 董嘉乐 侯红玲 +3 位作者 王席欣 于昭乐 张丽蓉 赵永强 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2026年第4期75-85,共11页
为降低内螺纹复合振动挤压加工能耗并提高成形质量,提出了一种多目标优化内螺纹复合振动挤压工艺的方法。基于Box-Behnken响应面法,建立了工艺参数与优化目标间的回归预测模型,获得了底孔直径、挤压速度、振动频率和振动幅度对挤压扭矩... 为降低内螺纹复合振动挤压加工能耗并提高成形质量,提出了一种多目标优化内螺纹复合振动挤压工艺的方法。基于Box-Behnken响应面法,建立了工艺参数与优化目标间的回归预测模型,获得了底孔直径、挤压速度、振动频率和振动幅度对挤压扭矩、挤压温度和牙高率的交互影响规律。采用多目标灰狼优化(MOGWO)算法,优化得到挤压M5 mm×0.8 mm内螺纹时的最优工艺参数组合为:底孔直径为Φ4.71 mm,挤压速度为60 r·min-1,振动频率为31 Hz,振动幅度为0.025 mm。为验证预测模型与优化方案的有效性,在最优工艺参数条件下进行了内螺纹复合振动挤压试验。结果表明,挤压扭矩为3.11 N·m,挤压温度为259.75℃,牙高率为83.28%。试验值与模型预测值之间的相对误差分别为0.64%、0.71%和2.78%,验证了预测模型的准确性。 展开更多
关键词 内螺纹 复合振动挤压 MOGWO算法 多目标优化 响应面法
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多目标优化的动车传动齿轮修形 认领 引用
4
作者 黄志辉 刘志超 陈丙硕 《交通科技与经济》 2026年第4期1-9,共9页
动车传动齿轮在工作过程中存在啮合冲击问题,且运行时要面临多种工况的变换,加剧齿轮箱的振动和噪声。为此,以CRH3动车为例,在Romax中建立考虑齿轮箱刚度的齿轮传动系统仿真模型。分别选取动车在5 km·h-1牵引、200 km·h^(... 动车传动齿轮在工作过程中存在啮合冲击问题,且运行时要面临多种工况的变换,加剧齿轮箱的振动和噪声。为此,以CRH3动车为例,在Romax中建立考虑齿轮箱刚度的齿轮传动系统仿真模型。分别选取动车在5 km·h-1牵引、200 km·h-1牵引和300 km·h-1制动为分析工况,对齿轮传动系统进行传动误差、齿面接触和箱体表面节点振动加速度分析。以齿向修形斜度、齿端修薄长度和齿端修薄量为输入变量,以齿轮传动误差和载荷分布系数为响应变量,分别基于多层感知机(MLP)、随机森林回归和径向基神经网络(RBFNN)算法针对3种工况建立多任务回归模型,并进行对比选择。最后,采用多目标灰狼优化算法(MOGWO)调用代理模型,以降低3种工况下的传动误差和载荷分布系数为优化目标,对齿轮修形参数进行寻优计算。最终获得多工况下的Pareto解集,取其一个均衡解:齿向修形斜度为18.50μm、齿端修薄长度为8.90 mm、齿端修薄量为20.60μm进行仿真计算验证,3种工况的传动误差和载荷分布系数相比于修形前都得到不同程度的优化,最大优化程度分别为73.77%和38.23%。5 km·h-1牵引工况下齿轮箱表面振动加速度峰值相对修形前降低64.79%,有效缓解齿轮箱振动。 展开更多
关键词 高速动车 齿轮修形 机器学习 多目标优化 MOGWO算法 径向基神经网络
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双层摆动式贝母药土分离装置设计与试验 认领 引用
5
作者 董汝宁 段宏兵 +2 位作者 韩明兴 张粉 李彦龙 《华中农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2026年第1期319-330,共12页
针对贝母收获机在药土分离方面存在相近粒径药土分离困难、收净率较低的问题,设计一种高效碎土的贝母药土分离装置。基于运动学和动力学分析,确定影响工作性能的关键参数和取值范围,构建DEMMBD耦合仿真模型,以筛面倾角、曲柄半径、曲柄... 针对贝母收获机在药土分离方面存在相近粒径药土分离困难、收净率较低的问题,设计一种高效碎土的贝母药土分离装置。基于运动学和动力学分析,确定影响工作性能的关键参数和取值范围,构建DEMMBD耦合仿真模型,以筛面倾角、曲柄半径、曲柄转速和碎土辊转速为试验因素,以收净率和分离效率为试验指标,开展中心复合设计试验,建立收净率和分离效率与各显著因素之间的回归模型。结果显示:曲柄半径和曲柄转速的增大均使收净率和分离效率增大;筛面倾角的增大则使二者呈现相反的趋势,过大的倾角导致物料堵塞在前端,无法向后运动,但随着摆动筛的运行,土壤不断向下筛分。基于多目标灰狼优化算法(multi-objective grey wolf optimizer,MOGWO),对模型进行求解,获得最优解组合:筛面倾角为1.6°、曲柄半径为39.7 mm、曲柄转速为332 r/min、碎土辊转速为284 r/min,此时收净率达到93.72%,分离效率达到92.09%。在相同条件下的台架验证试验结果显示,收净率为91.05%,分离效率为90.17%;台架试验结果与仿真优化后的结果基本保持一致,相对误差小于3%,满足贝母药土分离要求。 展开更多
关键词 贝母 收获机 药土分离 耦合仿真 多目标灰狼算法
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基于MOGWO的45#钢表面激光抛光工艺参数多目标优化 认领 引用 被引量：4
6
作者 梁强 徐永航 +2 位作者 李永亮 王敬 杜彦斌 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期173-182,共10页
目的提高45#钢表面激光抛光后的成形质量,提出一种激光抛光工艺参数多目标优化方法。方法构建基于功率、扫描速度、搭接距离的三因素三水平激光抛光试验,并分别应用粗糙度测量仪、显微硬度计和超景深三维显微镜测试抛光层的粗糙度、显... 目的提高45#钢表面激光抛光后的成形质量,提出一种激光抛光工艺参数多目标优化方法。方法构建基于功率、扫描速度、搭接距离的三因素三水平激光抛光试验,并分别应用粗糙度测量仪、显微硬度计和超景深三维显微镜测试抛光层的粗糙度、显微硬度和抛光层深度。基于试验数据,分别应用指数模型和二阶响应面模型构建抛光工艺参数与表面粗糙度、显微硬度、抛光深度的回归预测模型,并对2种模型的预测精度进行对比分析。采用多目标灰狼优化算法(MOGWO)结合优劣解距离法(TOPSIS)-CRITIC综合评价决策体系对抛光工艺参数进行寻优和多属性决策。结果二阶响应面模型具有更高的预测精度,能够更好地反映激光抛光工艺参数与各响应目标之间的映射关系。当功率为113W、扫描速度为3m/min、搭接距离为0.13 mm时,粗糙度值Ra从11.563μm降至5.713μm,降幅为50.59%,显微硬度从185.9HV0.5升至364.7HV0.5,升幅为96.18%,此时的抛光深度为0.051 mm,最大相对误差为7.84%。结论此方法可以为其他金属材料表面激光抛光质量预测模型的构建及工艺参数寻优提供借鉴。 展开更多
关键词 激光抛光 二阶响应面模型 MOGWO算法 TOPSIS-CRITIC 多目标优化
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基于IMOGWO算法的机械臂多目标轨迹规划 认领 引用 被引量：6
7
作者 田国富 张毅 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2024年第9期15-19,24,共5页
为了在提高串联机械臂工作效率的同时保证运行轨迹良好的节能性、平稳性及灵活性,设计新的多目标轨迹优化方法。采用高次NURBS(non-uniform rational B-Spline,NURBS)曲线插值方法,构造机械臂高阶连续、首尾运动参数均可指定且具有局部... 为了在提高串联机械臂工作效率的同时保证运行轨迹良好的节能性、平稳性及灵活性,设计新的多目标轨迹优化方法。采用高次NURBS(non-uniform rational B-Spline,NURBS)曲线插值方法,构造机械臂高阶连续、首尾运动参数均可指定且具有局部修改特性的关节轨迹,保证了机械臂的运动性能。采用改进多目标灰狼算法(improved multi-objective grey wolf optimizer,IMOGWO)对机械臂轨迹进行优化,得到Pareto最优解集,该算法采用SIN混沌初始种群、非线性收敛因子、个体维度位置学习及领导者广义反向学习变异,并通过不可行度来处理多物理约束条件。在六自由度串联机械臂上的仿真实验结果表明,采用高次NURBS曲线规划方法可得到高阶连续的分段可调轨迹,采用IMOGWO算法可对NURBS曲线实现有效的多目标寻优,得到较为理想的Pareto分布,为用户提供多样化选择方案。 展开更多
关键词 机械臂 轨迹规划 多目标优化 NURBS MOGWO算法
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