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基于改进遗传算法的切削参数优化

作　者: 黄豪
导　师: 胡于进；凌玲
学　校: 华中科技大学
专　业: 机械制造及其自动化
关键词: 切削参数优化数学模型遗传算法改进
分类号: TP18
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 109次
引　用: 1次
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内容摘要

在现代制造业中,切削参数的正确合理选择对确保产品质量、提高生产率、降低生产成本起着十分重要的作用。选择最优化的切削参数已成为当前机械制造业中极为重要的经济问题之一。本文针对各种不同的切削方式,对基于改进遗传算法的切削参数优化进行了研究。介绍了课题的来源、目的及意义,对国内外切削参数优化的研究现状予以了分析。从金属加工切屑与表面质量的形成,以及材料去除率两个方面,说明了不同切削方式的切削过程与表面质量的形成在原理上是一致的,在原理上验证了切削参数优化的可行性。说明了切削用量优化过程,建立了统一的切削参数优化的数学模型,设计了包含生产效率与生产成本的多目标函数,以切削力、切削功率以及表面粗糙度等因素作为约束条件,并进行了详细的分析与处理。为切削参数优化提供了数学理论依据。对遗传算法做了简介,对其优缺点进行分析,针对本文的问题,应用了精英解保存策略,并融入模拟退火算法算子,改进了遗传算法,并用典型测试函数验证了算法的可行性。在上述研究的基础上,利用C++ Builder与SQL Sever2000联合编程,开发了基于改进后的遗传算法的切削参数集成优化系统。利用优化系统对具体的加工实例进行参数优化,优化后的结果证明了切削参数优化系统的可行性与通用性。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-8
1 绪论  8-14
  1.1 课题来源及研究的目的和意义  8-9
  1.2 国内外研究现状  9-12
  1.3 主要研究内容及章节安排  12-14
2 切削参数优化的数学模型  14-31
  2.1 问题提出的可行性  14-18
  2.2 切削参数优化模型  18-30
  2.3 本章小结  30-31
3 优化方法原理与实现  31-42
  3.1 遗传算法简介  31-34
  3.2 遗传算法的改进  34-38
  3.3 算法的性能测试  38-41
  3.4 本章小结  41-42
4 切削参数优化软件系统开发以及实例验证  42-51
  4.1 系统开发  42-48
  4.2 实例验证  48-50
  4.3 本章小结  50-51
5 总结与展望  51-53
  5.1 全文总结  51
  5.2 工作展望  51-53
致谢  53-54
参考文献  54-56

基于改进遗传算法的切削参数优化

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