పార్టికల్ స్వార్మ్ ఆప్టిమైజేషన్

అతుకులు యాంత్రిక పరికరాల్లో అవసరమైన భాగాలు, కదలిక మరియు భ్రమణాన్ని అనుమతిస్తుంది. రోటరీ అతుకులు, హూక్ అతుకులు, గోళాకార అతుకులు, హైడ్రాలిక్ సిలిండర్లు మరియు బాల్ స్క్రూ గింజ జతలు వంటి పరిశ్రమలలో వివిధ రకాల అతుకులు విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతున్నప్పటికీ, వాటికి ఇంకా కొన్ని పరిమితులు ఉన్నాయి. ఉదాహరణకు, భారీ లోడ్ల కింద, దృ g త్వం అవసరాలను తీర్చడానికి సాంప్రదాయ అతుకులు మందంగా ఉండాలి. అదనంగా, స్థలం పరిమితం మరియు లోడ్లు పెద్దవిగా ఉన్న ప్రత్యేక సందర్భాల్లో, సాంప్రదాయ అతుకులు వాటి పనితీరును నెరవేర్చడానికి కష్టపడవచ్చు.

తత్ఫలితంగా, కొత్త కీలు డిజైన్లను పరిశోధించడానికి ఆసక్తి పెరుగుతోంది. పార్టికల్ స్వార్మ్ ఆప్టిమైజేషన్ (పిఎస్ఓ) అల్గోరిథం, ఒక రకమైన స్వార్మ్ ఇంటెలిజెన్స్ అల్గోరిథం, ఇంజనీరింగ్ రంగాలలో గణనీయమైన అభివృద్ధి మరియు అనువర్తనాన్ని పొందింది. ఈ అల్గోరిథం వ్యక్తుల మధ్య సహకారం మరియు పోటీ ద్వారా సంక్లిష్ట ప్రదేశాలలో సరైన పరిష్కారాలను సాధించడానికి ఆహారం కోసం ఎగురుతున్న పక్షి సమూహాల ప్రవర్తనను ఉపయోగించుకుంటుంది. PSO అల్గోరిథంలు చాలా సమర్థవంతంగా, అమలు చేయడం సులభం మరియు ఇంజనీరింగ్ ప్రాక్టీస్‌లో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడతాయి. PSO అల్గోరిథం యొక్క ప్రాథమిక ప్రక్రియలో ప్రారంభించడం, కణ విమానంలో మరియు ఫలిత నిర్ణయం ఉన్నాయి. అల్గోరిథం యాదృచ్ఛికంగా కణాల ప్రారంభ జనాభాను ఉత్పత్తి చేయడం ద్వారా మొదలవుతుంది, ఇవి సాధ్యమయ్యే ప్రాంతంలో కదులుతాయి. ప్రతి కణం యొక్క ఫిట్‌నెస్ విలువను లెక్కించడం ద్వారా, అల్గోరిథం ప్రతి కణం యొక్క కొత్త కదలిక దిశ మరియు వేగాన్ని నిర్ణయిస్తుంది. కణ కదలిక యొక్క ప్రతి రౌండ్ సమయంలో, సరైన కణం మరియు చారిత్రక ఆప్టిమల్ కణాలు తదుపరి రౌండ్ కదలికపై ఎక్కువ ప్రభావాన్ని చూపుతాయి. బహుళ పునరావృతాల తరువాత, అల్గోరిథం సరైన పరిష్కారాన్ని పొందుతుంది.

షి మరియు ఎబెర్హార్ట్ ప్రతిపాదించినట్లుగా, జడత్వ బరువులను ప్రవేశపెట్టడం ద్వారా PSO అల్గోరిథం యొక్క కన్వర్జెన్స్ పనితీరు మెరుగుపరచబడింది. కణ పరిణామ సమీకరణంలో జడత్వం, జ్ఞానం మరియు సామాజిక సహకారంతో సహా అనేక భాగాలు ఉంటాయి. కణ వేగం మరియు పునరావృతాల సంఖ్య వంటి అల్గోరిథం పారామితులను నిర్దిష్ట అవసరాల ఆధారంగా సర్దుబాటు చేయవచ్చు. PSO అల్గోరిథంలు ఇంజనీరింగ్ అనువర్తనాలలో విస్తృతంగా ఉపయోగించే ఇంటెలిజెంట్ ఆప్టిమైజేషన్ అల్గోరిథం మరియు తరచుగా జన్యు అల్గారిథమ్‌లను అధిగమిస్తాయి. అయినప్పటికీ, PSO అల్గోరిథంలు ఇప్పటికీ అకాల కన్వర్జెన్స్ వంటి సవాళ్లను ఎదుర్కొంటున్నాయి. అందువల్ల, PSO అల్గోరిథంను మెరుగుపరచడానికి మరియు దాని పరిమితులను పరిష్కరించడానికి అంకితమైన ముఖ్యమైన పరిశోధనలు జరిగాయి.

కీలు రూపకల్పన సందర్భంలో, ప్రాజెక్ట్ అవసరాలలో 3 టన్నుల లోడ్ సామర్థ్యం మరియు ± 90 డిగ్రీల భ్రమణ కోణం ఉన్నాయి, కొలతలు 2000 మిమీ x 500 మిమీ x 1000 మిమీకి మించవు. ఈ అవసరాలను తీర్చడానికి, 2RPR యంత్రాంగాన్ని కీలు యంత్రాంగాన్ని ఎంపిక చేస్తారు. ఈ యంత్రాంగం తిరిగే జత మరియు కదిలే జత కలిగి ఉంటుంది, అధిక దృ g త్వం, లోపం సర్దుబాటు మరియు పరిహార సామర్థ్యాలను అందిస్తుంది. అదనంగా, యంత్రాంగం సుష్ట, సులభంగా సంస్థాపన మరియు నిర్వహణను ప్రారంభిస్తుంది.

ఆప్టిమైజేషన్ డిజైన్ ప్రక్రియలో, రేఖాగణిత అడ్డంకులను వర్తింపజేయడం ద్వారా భ్రమణ కోణం మరియు పరిమాణ అవసరాలు తీర్చబడతాయి. ఏదేమైనా, యంత్రాంగం అద్భుతమైన శక్తి ప్రసార సామర్థ్యాలను కలిగి ఉందని నిర్ధారించడంలో కీలకమైన సవాలు ఉంది. యంత్రాంగం కోసం కనీస ప్రసార కోణాన్ని సెట్ చేయడం ద్వారా ఇది సాధారణంగా సాధించబడుతుంది.

శక్తి ప్రసారాన్ని విశ్లేషించడానికి, రాడ్ CE ని విశ్లేషణ వస్తువుగా ఎంపిక చేస్తారు. M యొక్క లోడ్ ద్రవ్యరాశి మరియు దాని ద్రవ్యరాశి కేంద్రం మరియు భ్రమణ జత మధ్య D దూరాన్ని uming హిస్తే, రాడ్ CE పై ఉండే శక్తిని పరిశీలిస్తారు. శక్తులు మరియు రాడ్ సి మధ్య కోణాలను, అలాగే రాడ్ మరియు ఎక్స్-యాక్సిస్ మధ్య కోణాలను పరిగణనలోకి తీసుకోవడం ద్వారా, శక్తి సమతుల్య సమీకరణం ఉద్భవించింది. ఈ సమీకరణం యంత్రాంగం యొక్క శక్తి ప్రసార సామర్థ్యాలను నిర్ధారిస్తుంది.

విశ్లేషణ ఫలితాల ఆధారంగా, కదిలే జత తదనుగుణంగా రూపొందించబడింది. ఎలక్ట్రిక్ సిలిండర్ మోడల్, GSX40-1201, ప్రాథమికంగా ఎంపిక చేయబడుతుంది, ఇది స్ట్రోక్, థ్రస్ట్ మరియు అక్షసంబంధ కొలతలు పరిగణనలోకి తీసుకుంటుంది. కాంపోనెంట్ సైజు వంటి ఇతర అంశాలు తుది రూపకల్పనలో కూడా పరిగణించబడతాయి. అల్యూమినియం కాంస్యంతో చేసిన స్లైడింగ్ బేరింగ్లు ప్రతి తిరిగే జతకి ఎంచుకోబడతాయి, వాటి అధిక లోడ్-బేరింగ్ సామర్థ్యం మరియు ఖచ్చితమైన అవసరాలను పరిగణనలోకి తీసుకుంటాయి. ప్రధాన భాగాలు 35CRMNSIA అల్లాయ్ స్టీల్‌తో తయారు చేయబడ్డాయి, ఇది అధిక తన్యత బలం మరియు సాగే మాడ్యులస్‌ను అందిస్తుంది.

యాంత్రిక రూపకల్పన పూర్తయిన తర్వాత, తుది రూపకల్పనను దృశ్యమానం చేయడానికి CAD మోడల్ స్థాపించబడింది. పార్టికల్ స్వార్మ్ ఆప్టిమైజేషన్ అల్గోరిథం పెద్ద-రొటేషన్-యాంగిల్ హెవీ-డ్యూటీ కీలు రూపకల్పనను విజయవంతంగా ఆప్టిమైజ్ చేసింది, ఇది అన్ని డిజైన్ అవసరాలను తీర్చగలదని నిర్ధారిస్తుంది.

ముగింపులో, కణ స్వార్మ్ ఆప్టిమైజేషన్ అల్గోరిథం పెద్ద-రొటేషన్-యాంగిల్ హెవీ-డ్యూటీ కీలు రూపకల్పనను ఆప్టిమైజ్ చేయడంలో సమర్థవంతంగా నిరూపించబడింది. జాగ్రత్తగా ఆకృతీకరణ మరియు విశ్లేషణ ద్వారా, 2RPR విధానం యొక్క సరైన రూపకల్పన సాధించబడింది. భాగాలు మరియు పదార్థాల ఎంపికతో సహా యాంత్రిక రూపకల్పన విజయవంతంగా పూర్తయింది. CAD మోడల్ తుది రూపకల్పన యొక్క దృశ్య ప్రాతినిధ్యాన్ని అందిస్తుంది. మొత్తంమీద, పార్టికల్ స్వార్మ్ ఆప్టిమైజేషన్ అల్గోరిథంలు అతుకుల సమర్థవంతమైన మరియు సమర్థవంతమైన రూపకల్పనకు విలువైన సాధనాన్ని అందిస్తాయి మరియు వివిధ పరిశ్రమలలో యాంత్రిక పరికరాల పనితీరు మరియు కార్యాచరణను మెరుగుపరచడానికి దోహదం చేస్తాయి.

సూచనలు:

1. వీ మిన్హే, హాన్ జియాన్గువో, జాంగ్ జూన్. 3-అప్స్/ఎస్ సమాంతర బిలియర్డ్ బంతి కీలుపై ఆప్టిమైజేషన్ పరిశోధన [J]. ఏరోస్పేస్ మాన్యుఫ్యాక్చరింగ్ టెక్నాలజీ, 2011 (3): 19-23.

2. చెన్ లిషున్, లి లి, ng ాంగ్ హాంగ్లియాంగ్. కొత్త సూపర్-రీడండెంట్ రోబోట్జ్ యొక్క ఉమ్మడి రూపకల్పన. మెకానికల్ డిజైన్ అండ్ మాన్యుఫ్యాక్చరింగ్, 2010 (6): 148-150.

3. యాంగ్ షున్, కై అంజియాంగ్. RBF మరియు పార్టికల్ స్వార్మ్ ఆప్టిమైజేషన్ అల్గోరిథం [J] ఆధారంగా ఎలక్ట్రానిక్ యాక్సిలరేటర్ పెడల్ వోల్టేజ్ సర్దుబాటు పారామితుల యొక్క సరైన రూపకల్పన. మెకానికల్ డిజైన్ అండ్ మాన్యుఫ్యాక్చరింగ్, 2011 (1): 72-74.