Obrabotka Metallov 2024 Vol. 26 No. 4

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 26 № 4 2024 24 ТЕХНОЛОГИЯ В настоящем исследовании для оптимизации параметров, обеспечивающих минимальный износ при скольжении, был использован алгоритм реляционного анализа «серых» систем. Теория серых систем представляет степень «серой» корреляции для описания степени сходства в развивающихся тенденциях различных вещей или различных факторов. Чем больше степень серой корреляции, тем более похожи вещи, и наоборот. Эта теория преобразует задачу оптимизации с несколькими ответами в ситуацию оптимизации с одним ответом с целевой функцией общей серой реляционной оценки [27]. Метод серого реляционного анализа Процедура получения решения оптимизации методом серого реляционного анализа выглядит следующим образом. Шаг 1. Определение входных параметров, которые влияют на несколько выходных переменных. Шаг 2. Выбор матрицы плана Тагучи и проведение экспериментов. Шаг 3. Выбор качественных характеристик для каждой выходной переменной. Шаг 4. Нормализация всех переменных отклика (серая реляционная генерация): формула нормализации «чем меньше, тем лучше» использовалась для перевода исходной последовательности в сопоставимую последовательность и приведена ниже: − = − (o) (o) * (o) (o) ( ) ( ) ( ) m ( ) ( ax . max min ) i i i i i x k x k x k x k x k Шаг 5. Определение последовательности отклонений Δ0i(k). Последовательность отклонений Δ0i(k) – это абсолютная разница между эталонной последовательностью x0(k) и послеТ а б л и ц а 1 Ta b l e 1 Значения параметров, выбранных для эксперимента Values of parameters selected for the experiment Параметры Минимальное значение Максимальное значение Нормальная нагрузка (Н) 400 800 Скорость (об/мин) 450 750 Путь трения 4 км довательностью сопоставимости xi(k) после нормализации: 0 0 ( ) Þ ( ) Þ ( ) . i i k x k x k Δ = − Значение x0(k) считалось равным единице. Шаг 6. Расчет серого реляционного коэффициента (GRC) для каждого выхода: ( ) max max Δ +ζΔ γ = Δ +ζΔ 0 0 min ( ), ( ) ( . ) i i x k x k k Шаг 7. Расчет серой относительной оценки по среднему значению GRC. Серая реляционная оценка – это средняя сумма серых реляционных коэффициентов, которые определяются следующим образом: ( ) = γ( ) = γ ∑ 0 1 0 1 ), ( ) , . ( m i i i x x x k x k m Шаг 8. Определение оптимальных параметров. Шаг 9. Прогнозирование серой реляционной оценки при настройке оптимальных параметров. Результаты и обсуждение Исследование износа при трении скольжения PLA-материала по диску из стали SS 316 было проведено на машине трения по схеме «штифт – диск». На этом станке устройство качелей было выполнено путем прикрепления стержня для передачи нормальной нагрузки на штифт посредством прикрепления грузиков к другому концу. Датчик перемещения на основе дифференциального трансформатора (LVDT) использовался для обнаружения изменения смещения из-за износа материала. Скорость вращения диска варьировалась путем выбора соответствующего диаметра дорожки. Испытание проводилось на 4-километровом участке пути (приблизительно от 18 до 22 минут).

RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1