Применение искусственного интеллекта для анализа процесса изготовления лейнера

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Продемонстрирована методика, сочетающая применение технологий искусственного интеллекта и метода конечных элементов, для анализа процесса производства лейнера - металлической оболочки современных металлокомпозитных баллонов высокого давления. Дорогостоящие физические эксперименты заменены компьютерным моделированием, что позволило за короткое время получить массив больших данных (МБД) в виде таблиц, включающих основные технологические параметры обжима горловины лейнера, сведения об особенностях течения металла в процессе деформации и выявить тенденцию к образованию дефектов. Обработка МБД проводилась с помощью нейросетей, а также генетическим алгоритмом для задачи многокритериальной оптимизации. В результате определено влияние технологических параметров на формирование геометрии лейнеров, предложен оптимальный вариант их изготовления, представляющий практический интерес для производителей металлокомпозитных баллонов.

Об авторах

Евгений Владимирович Преображенский

Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)

Email: paltievich@gmail.com

В. И Галкин

Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)

Email: paltievich@gmail.com

А. Р Палтиевич

Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)

Email: paltievich@gmail.com

Е. В Галкин

Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)

Автор, ответственный за переписку.
Email: paltievich@gmail.com

Список литературы

  1. Металлокомпозитные баллоны-сосуды высокого давления. URL: http://safit.info/ (Дата обращения: 09.05.2022). - Текст: электронный.
  2. Bunsell, A.R. Health monitoring of high performance composite pressure vessels / A.R. Bunsell, A. Thionnet // Comp.Composite Mater. II: Testing, nondestructive evaluation and structural health monitoring. 2018. V.7. P.420-430.
  3. Трутнев, Н.С. О выборе рациональной толщины стенки лейнера металлокомпозитного баллона высокого давления / Н.С. Трутнев, А.А. Шишкин, Т.В. Филимонова // Механика композиционных материалов и конструкций. 2019. Т.25. №1. С.97-109.
  4. Сарбаев, Б.С. Вариант расчета цилиндрической части композитного баллона высокого давления с несущим металлическим лейнером / Б.С. Сарбаев, С. Чжан // Конструкции из композиционных материалов. 2020. №2 (158). С.3-11.
  5. Yu, B. Optimal design of composite overwrapped pressure vessel for space application based on grid theory calculation and numerical simulation / B. Yu, H. Zhang, T.-J. Ma, J.-P. Zhao // 6th Intern. Conf. Mechan. Eng. Autom. Sci. (ICMEAS). 2020. P.93-99. doi: 10.1109/ICMEAS51739.2020.00025.
  6. Евраз. пат. 029501. МПК F17C1/14, B23K20/12, C22F1/09. Сосуд из термически неупрочняемого алюминиевого сплава и способ его изготовления / Богачек О.Е., Дриц А.М.; заявл. 15.02.2017; опубл. 30.03.2018. Бюл. EAПВ (Изобретения (евразийские заявки и евразийские патенты)). №4. 7 с.
  7. Васильев, В.В. Композитные баллоны давления: проектирование, расчет, изготовление и испытания / В.В. Васильев, Н.Г. Мороз. - М.: Машиностроение: Инновационное машиностроение, 2015. 372 с. ISBN 978-5-9906087-1-9.
  8. Aronowitz, A. Programming in lua: the ultimate beginner's guide to learn lua step by step / A. Aronowitz, C. Alves. - 4th ed. - [S.l.]: Independently Publ., 2021. 274 p. ISBN 9798741088968.
  9. Paluszek, M. Practical MATLAB Deep Learning: A Projects-Based Approach / M. Paluszek, S. Thomas, E. Ham / 2nd ed. - [S.l.]: Apress, 2022. 252 p. ISBN 9781484279113.
  10. Власов, А.В. Конечно-элементное моделирование технологических процессов ковки и объемной штамповки: учеб. пособ. / А.В. Власов [и др.]; под ред. А.В. Власова. - М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2019. 383 с.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Российская академия наук, 2023