[发明专利]一种基于搜索算法的砂型数字化柔性挤压近净成形优化方法

摘要

一种基于搜索算法的砂型数字化柔性挤压近净成形优化方法目的在于实现砂型数字化柔性挤压近净成形。本发明按以下步骤实现(1)划分柔性挤压单元次区域；(2)获得近净成形模型型腔曲面函数；(3)构造柔性挤压阵列包络体积优化目标函数V(x,y)；(4)确定优化区间R；(5)将砂型CAD三维模型平移至搜索初始位置；(6)确定搜索方向；(7)确定x、y方向的搜索步长；(8)搜索包络体积最大值V(x,y)max，所在位置为(x,y)max；(9)搜索完毕，将砂型CAD三维模型平移至(x,y)max处，进入柔性挤压阵列调形工序。本发明具有初始化参数少，参数设置简单和全局搜索能力强的优点，能够在误差范围内使近净成形砂型型腔最大程度逼近砂型型腔。

主权项

一种基于搜索算法的砂型数字化柔性挤压近净成形优化方法，其特征在于：具体包括以下步骤：(1)根据砂型数字化柔性挤压工作平台上m×n个大小为a×b的柔性挤压阵列排布情况，将砂型CAD三维模型近净成形区域划分为m×n个大小为a×b的次区域；(2)在砂型CAD三维模型驱动下，直接获得近净成形砂型CAD三维模型型腔曲面函数其中，fi,j(x,y)min为次可行域{(x,y)|x∈[ai,a(i+1)),y∈[bj,b(j+1))}内f(x,y)的最小值，i,j∈Z；且1≤i≤m,1≤j≤n；(3)构造近净成形砂型CAD三维模型型腔内柔性挤压阵列包络体积优化函数V(x,y)=a×b×Σj=1nΣi=1m[fi,j(x,y)min];]]>(4)确定近净成形砂型CAD三维模型型腔位置有效优化区间R=x∈[am2-a2,am2+a2)y∈[bn2-b2,bn2+b2);]]>(5)将砂型CAD三维模型型腔位置平移至搜索初始位置A1,1即，处；(6)确定搜索方向为x递增方向和y递增方向；(7)根据x和y方向误差要求，分别确定x、y方向的搜索步长参数Δx和Δy；(8)在有效优化区间R内进行搜索，对柔性挤压阵列包络体积函数V(x,y)取得的各值进行比较，并将较大值保存为V(x,y)max，所在位置保存为(x,y)max，并记录对应fi,j(x,y)min的值；(9)搜索完毕，将砂型CAD三维模型型腔位置平移至(x,y)max处，进入柔性挤压阵列调形工序。