Un método de optimización multiobjetivo para una línea de transmisión de tractor basado en la estrategia de preservación de diversidad de hacinamiento de gradiente
Autores: Chang, Feilong; Yuan, Fahui; Lu, Zhixiong
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Un método de optimización multiobjetivo para una línea de transmisión de tractor basado en la estrategia de preservación de diversidad de hacinamiento de gradiente
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas Generales
Palabras clave
Método de optimización
Tren motriz del tractor
Agrupación de gradientes
Consumo de combustible
Rendimiento de conducción
Relación de transmisión
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 24
Citaciones: Sin citaciones
Este estudio presenta un método de optimización multiobjetivo para una transmisión de tractor basado en la estrategia de mantenimiento de diversidad de agrupamiento de gradiente. El objetivo era abordar el compromiso entre altas tasas de potencia y bajo consumo de combustible en una transmisión de tractor mediante la optimización de la distribución de las relaciones de transmisión, con el objetivo de mejorar el rendimiento de conducción general y reducir el consumo de combustible. Este método introduce una estrategia para evaluar el agrupamiento de gradientes para reducir conjuntos de soluciones no inferiores durante la selección para garantizar la distribución uniforme y amplia de soluciones mientras se mantiene la diversidad de la población. La relación de transmisión de un tractor se optimiza al variar la entrada de las relaciones de transmisión en cada marcha, restringiendo la tasa teórica de conducción del tractor, la relación de transmisión común y el límite de adherencia de tracción, e introduciendo la estrategia de mantenimiento de diversidad de agrupamiento de gradiente. El objetivo es reducir la tasa de pérdida de potencia de conducción y el consumo específico de combustible tanto como sea posible. Los resultados del análisis demuestran que el algoritmo GC_NSGA-II, que incorpora la estrategia de evaluación de agrupamiento de gradientes, logra una mayor diversidad y una distribución más uniforme en el extremo frontal. Después de verificar el algoritmo, el tractor optimizado mostró una reducción del 41.62 (+/-S.D. 0.44)% en la tasa de pérdida teórica de potencia de conducción y del 62.8 (+/-S.D. 0.56)% en la tasa de pérdida de consumo específico de combustible, lo que indica que el rendimiento de conducción del tractor mejoró significativamente, acompañado de una reducción sustancial en la tasa de consumo de combustible. Estos hallazgos confirman la viabilidad del método de optimización propuesto y proporcionan valiosas ideas de investigación para mejorar el rendimiento general de los tractores.
Descripción
Este estudio presenta un método de optimización multiobjetivo para una transmisión de tractor basado en la estrategia de mantenimiento de diversidad de agrupamiento de gradiente. El objetivo era abordar el compromiso entre altas tasas de potencia y bajo consumo de combustible en una transmisión de tractor mediante la optimización de la distribución de las relaciones de transmisión, con el objetivo de mejorar el rendimiento de conducción general y reducir el consumo de combustible. Este método introduce una estrategia para evaluar el agrupamiento de gradientes para reducir conjuntos de soluciones no inferiores durante la selección para garantizar la distribución uniforme y amplia de soluciones mientras se mantiene la diversidad de la población. La relación de transmisión de un tractor se optimiza al variar la entrada de las relaciones de transmisión en cada marcha, restringiendo la tasa teórica de conducción del tractor, la relación de transmisión común y el límite de adherencia de tracción, e introduciendo la estrategia de mantenimiento de diversidad de agrupamiento de gradiente. El objetivo es reducir la tasa de pérdida de potencia de conducción y el consumo específico de combustible tanto como sea posible. Los resultados del análisis demuestran que el algoritmo GC_NSGA-II, que incorpora la estrategia de evaluación de agrupamiento de gradientes, logra una mayor diversidad y una distribución más uniforme en el extremo frontal. Después de verificar el algoritmo, el tractor optimizado mostró una reducción del 41.62 (+/-S.D. 0.44)% en la tasa de pérdida teórica de potencia de conducción y del 62.8 (+/-S.D. 0.56)% en la tasa de pérdida de consumo específico de combustible, lo que indica que el rendimiento de conducción del tractor mejoró significativamente, acompañado de una reducción sustancial en la tasa de consumo de combustible. Estos hallazgos confirman la viabilidad del método de optimización propuesto y proporcionan valiosas ideas de investigación para mejorar el rendimiento general de los tractores.