改进粒子群算法及其对热连轧机负荷分配优化的研究

提出一种基于适应度方差的权重梯度方向变异的改进粒子群优化算法(IPSO),通过判断适应度方差,按照权重梯度方向进行变异操作,解决了PSO算法的早熟收敛和易于陷入局部极值的问题.应用IPSO算法对精轧机组负荷分配进行优化,根据负荷分配优化策略,给出综合板形板厚的最小方差目标函数,在实现各机架负荷分配优化的同时,提高板形质量.仿真结果表明,该算法计算精度高,收敛速度快,为精轧机组轧制规程的智能优化设计提供了一种新的有效方法.

纳米颗粒添加剂对切削油摩擦学性能的影响

切削油是一种常用的切削润滑介质,在高速、精密和难加工材料切削时,其减摩抗磨性能难以满足需要,添加纳米粒度的固体润滑剂是一种有效的解决方法。采用表面活性剂将石墨、MoS_(2)、WS_(2)、SiO_(2)和Al_(2)O_(3)五种纳米颗粒稳定分散于L-MH46绿色切削油中,并配置成不同种类和浓度的纳米颗粒润滑液,进行不同润滑液下YG6硬质合金和Inconel 718镍基合金的摩擦学试验。对摩擦系数进行测试分析,并利用金相显微镜和白光干涉仪对磨损表面进行表征,研究不同纳米颗粒添加剂对切削油减摩抗磨性能的影响。结果表明:向切削油中加入纳米颗粒添加剂能够有效减小摩擦系数、降低磨损程度和提升摩擦表面质量。其中,15%浓度的MoS2颗粒润滑液具有最好的减摩效果,摩擦系数f可降至0.043,10%浓度的SiO_(2)颗粒润滑液可以获得更稳定的摩擦系数(f=0.052);15%浓度的SiO_(2)颗粒润滑液具有最好的抗磨性能,能够获得最优的磨损表面形貌及最小的磨损宽度(585.44μm)。该研究对于切削润滑介质的发展和应用具有一定的参考价值。