Aplicación de técnicas de optimización evolutiva en ingeniería inversa de engranajes helicoidales: un estudio aplicado
Autores: Pourmostaghimi, Vahid; Heidari, Farshad; Khalilpourazary, Saman; Qazani, Mohammad Reza Chalak
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Aplicación de técnicas de optimización evolutiva en ingeniería inversa de engranajes helicoidales: un estudio aplicado
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Análisis matemático
Palabras clave
Ingeniería inversa
Fabricación
Industrias automotrices
Piezas de repuesto
Métodos metaheurísticos
Técnicas de optimización
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 27
Citaciones: Sin citaciones
La ingeniería inversa juega un papel importante en las industrias de fabricación y automotriz en el diseño de piezas de repuesto complicadas, reduciendo el tiempo real de producción y permitiendo múltiples posibilidades de rediseño, incluidas alteraciones de forma, diferentes materiales y cambios en otros parámetros significativos del componente. Utilizando la metodología de ingeniería inversa, los engranajes dañados pueden ser identificados y modelados meticulosamente. Los parámetros influyentes pueden ser obtenidos en el menor tiempo posible. Debido a que la mayoría de las veces es imposible resolver ecuaciones inversas relacionadas con los engranajes matemáticamente, se pueden utilizar métodos metaheurísticos para realizar ingeniería inversa de engranajes. Este artículo presenta una metodología basada en medición sobre bolas y medición de la distancia a lo largo con técnicas de optimización evolutiva para determinar la geometría de una involuta pura de un engranaje helicoidal cilíndrico. Técnicas avanzadas de optimización, es decir, Optimización del Lobo Gris, Optimización de Ballenas, Optimización por Enjambre de Partículas y Algoritmo Genético, fueron aplicadas para el caso de ingeniería inversa considerado, y la eficacia y precisión de los algoritmos propuestos fueron comparadas. Cálculos y experimentos confirmatorios revelan la notable eficiencia de las técnicas de Optimización del Lobo Gris y Optimización por Enjambre de Partículas en la ingeniería inversa de engranajes helicoidales en comparación con otras técnicas y en la obtención de parámetros de diseño de engranajes influyentes.
Descripción
La ingeniería inversa juega un papel importante en las industrias de fabricación y automotriz en el diseño de piezas de repuesto complicadas, reduciendo el tiempo real de producción y permitiendo múltiples posibilidades de rediseño, incluidas alteraciones de forma, diferentes materiales y cambios en otros parámetros significativos del componente. Utilizando la metodología de ingeniería inversa, los engranajes dañados pueden ser identificados y modelados meticulosamente. Los parámetros influyentes pueden ser obtenidos en el menor tiempo posible. Debido a que la mayoría de las veces es imposible resolver ecuaciones inversas relacionadas con los engranajes matemáticamente, se pueden utilizar métodos metaheurísticos para realizar ingeniería inversa de engranajes. Este artículo presenta una metodología basada en medición sobre bolas y medición de la distancia a lo largo con técnicas de optimización evolutiva para determinar la geometría de una involuta pura de un engranaje helicoidal cilíndrico. Técnicas avanzadas de optimización, es decir, Optimización del Lobo Gris, Optimización de Ballenas, Optimización por Enjambre de Partículas y Algoritmo Genético, fueron aplicadas para el caso de ingeniería inversa considerado, y la eficacia y precisión de los algoritmos propuestos fueron comparadas. Cálculos y experimentos confirmatorios revelan la notable eficiencia de las técnicas de Optimización del Lobo Gris y Optimización por Enjambre de Partículas en la ingeniería inversa de engranajes helicoidales en comparación con otras técnicas y en la obtención de parámetros de diseño de engranajes influyentes.