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基于粒子群算法的拉矫机工艺参数优化设计
被引量:
5
1
作者
陈兵
唐晓垒
+1 位作者
韩
烬
阳
管奔
《钢铁》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第4期111-121,共11页
为了研究带材在拉弯矫直过程中拉矫机工艺参数对伸长率的影响,基于弹塑性力学理论,分析了带材拉弯矫直工艺变形过程,建立了带材伸长率的数学模型,采用多目标粒子群优化算法对伸长率数学模型进行优化计算,根据拉矫机装备特征,确定参数优...
为了研究带材在拉弯矫直过程中拉矫机工艺参数对伸长率的影响,基于弹塑性力学理论,分析了带材拉弯矫直工艺变形过程,建立了带材伸长率的数学模型,采用多目标粒子群优化算法对伸长率数学模型进行优化计算,根据拉矫机装备特征,确定参数优化约束范围,基于Python语言开发了拉矫机工艺参数优化计算程序,实现了拉矫机工艺参数设定值优化。为验证参数优化结果的正确性,以带材伸长率为验证目标,展开拉矫机工业试验研究,将优化程序算得预测值与现场测试值进行统计比较,并通过均方误差(MSE)与均值绝对百分比误差(MAPE)指标来评判预测模型的精度。试验结果表明,经拉矫机工艺参数优化模型优化后的工艺参数能显著提升拉矫机生产功效,对生产现场具有指导作用,且该技术具有可观的市场推广前景。
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关键词
拉矫机工艺参数
数学解析
粒子群优化
误差分析
冷轧生产
原文传递
基于机器学习的拉矫延伸率预测模型及数值分析
被引量:
4
2
作者
陈兵
韩
烬
阳
+1 位作者
唐晓垒
夏搏然
《东北大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第2期236-242,共7页
在冷轧弯曲矫直过程中,针对拉矫机工艺参数设置问题,利用经验公式、有限元仿真建立的延伸率模型预测精度不高.为提高预测精度,基于传统解析模型与机器学习算法进行研究,比较了两种方法预测模型的精度,得到机器学习算法的延伸率预测模型...
在冷轧弯曲矫直过程中,针对拉矫机工艺参数设置问题,利用经验公式、有限元仿真建立的延伸率模型预测精度不高.为提高预测精度,基于传统解析模型与机器学习算法进行研究,比较了两种方法预测模型的精度,得到机器学习算法的延伸率预测模型要比数值解析模型的拟合优度高.比较BP神经网络算法和支持向量机(SVM)算法,得到两种机器学习算法的预测模型精度基本一致.为进一步提高预测精度,采用Adam算法对BP神经网络进行优化,采用遗传算法对SVM预测模型的参数进行优化,最终得到最优预测模型的均值绝对百分比误差MAPE以及拟合优度R^(2)分别为13.4%和0.953,可以为实际生产提供技术指导.
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关键词
支持向量机
BP神经网络
延伸率
预测模型优化
冷轧薄板
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职称材料
传动系统驱动功率的影响因素分析
被引量:
1
3
作者
陈兵
唐晓垒
+2 位作者
韩
烬
阳
管奔
陈壮
《机械设计与研究》
CSCD
北大核心
2021年第1期85-90,共6页
围绕钢铁企业生产中传动系统电机功率随产品及工况的变化,避免因生产参数不当所导致电机报警或电机功率剧烈波动的现象。运用功率平衡法、逆向路径法和机械传动等基本理论,建立了传动系统的驱动功率的数学解析式,通过正交试验策略,选取...
围绕钢铁企业生产中传动系统电机功率随产品及工况的变化,避免因生产参数不当所导致电机报警或电机功率剧烈波动的现象。运用功率平衡法、逆向路径法和机械传动等基本理论,建立了传动系统的驱动功率的数学解析式,通过正交试验策略,选取带材的规格尺寸、张力、速度、屈服强度作为研究因素,建立L16正交表并得到16组试验数值。分析各因素对驱动电机功率的影响,以极差分析结果作为直观分析的条件,以方差分析结果得到因素影响的显著性,通过结合国内某钢铁企业酸轧生产线的传动系统电机功率生产数据分析验证了驱动功率数学解析式的正确性,并确保冷轧带材拉矫工艺参数的选用更具针对性和方向性。
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关键词
传动系统
功率平衡法
逆向路径法
功率匹配
正交试验法
原文传递
题名
基于粒子群算法的拉矫机工艺参数优化设计
被引量:
5
1
作者
陈兵
唐晓垒
韩
烬
阳
管奔
机构
北京科技大学机械工程学院
出处
《钢铁》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第4期111-121,共11页
基金
国家自然科学基金资助项目(51805024)
中央高校基本科研业务费资助项目(FRF-GF-19-009B)。
文摘
为了研究带材在拉弯矫直过程中拉矫机工艺参数对伸长率的影响,基于弹塑性力学理论,分析了带材拉弯矫直工艺变形过程,建立了带材伸长率的数学模型,采用多目标粒子群优化算法对伸长率数学模型进行优化计算,根据拉矫机装备特征,确定参数优化约束范围,基于Python语言开发了拉矫机工艺参数优化计算程序,实现了拉矫机工艺参数设定值优化。为验证参数优化结果的正确性,以带材伸长率为验证目标,展开拉矫机工业试验研究,将优化程序算得预测值与现场测试值进行统计比较,并通过均方误差(MSE)与均值绝对百分比误差(MAPE)指标来评判预测模型的精度。试验结果表明,经拉矫机工艺参数优化模型优化后的工艺参数能显著提升拉矫机生产功效,对生产现场具有指导作用,且该技术具有可观的市场推广前景。
关键词
拉矫机工艺参数
数学解析
粒子群优化
误差分析
冷轧生产
Keywords
technological parameters of tension leveler
mathematical analysis
particle swarm optimization
error analysis
cold rolling production
分类号
TG333.23 [金属学及工艺—金属压力加工]
TP18 [自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]
原文传递
题名
基于机器学习的拉矫延伸率预测模型及数值分析
被引量:
4
2
作者
陈兵
韩
烬
阳
唐晓垒
夏搏然
机构
北京科技大学机械工程学院
出处
《东北大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第2期236-242,共7页
基金
中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(FRF-GF-19-009B).
文摘
在冷轧弯曲矫直过程中,针对拉矫机工艺参数设置问题,利用经验公式、有限元仿真建立的延伸率模型预测精度不高.为提高预测精度,基于传统解析模型与机器学习算法进行研究,比较了两种方法预测模型的精度,得到机器学习算法的延伸率预测模型要比数值解析模型的拟合优度高.比较BP神经网络算法和支持向量机(SVM)算法,得到两种机器学习算法的预测模型精度基本一致.为进一步提高预测精度,采用Adam算法对BP神经网络进行优化,采用遗传算法对SVM预测模型的参数进行优化,最终得到最优预测模型的均值绝对百分比误差MAPE以及拟合优度R^(2)分别为13.4%和0.953,可以为实际生产提供技术指导.
关键词
支持向量机
BP神经网络
延伸率
预测模型优化
冷轧薄板
Keywords
SVM
BP neural network
elongation
prediction model optimization
cold rolled sheet
分类号
TG333.2 [金属学及工艺—金属压力加工]
下载PDF
职称材料
题名
传动系统驱动功率的影响因素分析
被引量:
1
3
作者
陈兵
唐晓垒
韩
烬
阳
管奔
陈壮
机构
北京科技大学机械工程学院
马鞍山钢铁股份公司制造部
出处
《机械设计与研究》
CSCD
北大核心
2021年第1期85-90,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(51805024)
中央高校基本科研业务费资助项目(FRF-GF-19-009B)。
文摘
围绕钢铁企业生产中传动系统电机功率随产品及工况的变化,避免因生产参数不当所导致电机报警或电机功率剧烈波动的现象。运用功率平衡法、逆向路径法和机械传动等基本理论,建立了传动系统的驱动功率的数学解析式,通过正交试验策略,选取带材的规格尺寸、张力、速度、屈服强度作为研究因素,建立L16正交表并得到16组试验数值。分析各因素对驱动电机功率的影响,以极差分析结果作为直观分析的条件,以方差分析结果得到因素影响的显著性,通过结合国内某钢铁企业酸轧生产线的传动系统电机功率生产数据分析验证了驱动功率数学解析式的正确性,并确保冷轧带材拉矫工艺参数的选用更具针对性和方向性。
关键词
传动系统
功率平衡法
逆向路径法
功率匹配
正交试验法
Keywords
transmission system
power balance method
reverse path method
power matching
orthogonal test method
分类号
TG3332 [金属学及工艺—金属压力加工]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于粒子群算法的拉矫机工艺参数优化设计
陈兵
唐晓垒
韩
烬
阳
管奔
《钢铁》
CAS
CSCD
北大核心
2021
5
原文传递
2
基于机器学习的拉矫延伸率预测模型及数值分析
陈兵
韩
烬
阳
唐晓垒
夏搏然
《东北大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
4
下载PDF
职称材料
3
传动系统驱动功率的影响因素分析
陈兵
唐晓垒
韩
烬
阳
管奔
陈壮
《机械设计与研究》
CSCD
北大核心
2021
1
原文传递
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