混合多目标遗传算法及其在热挤压模具型腔.pdf

节选段落一：
针对热挤压模具型腔轮廓形状优化问题，
结合刚 + 粘塑性有限元模拟和神经网络技术，利用三次样条函数插值来表达凹模型腔轮廓形
状，以表面载荷沿凹模型腔轮廓表面均匀分布和挤压力最小为目标，建立了多目标优化的数学
模型，对挤压模具型腔轮廓形状进行多目标优化设计，得到了最优的凹模形状。对几种不同模
具凹模型腔采用 ,-./ 0 -12343567 有限元软件进行数值模拟对比研究，结果表明，结合复合形
法的多目标遗传优化算法是一种较好的模具型腔形状多目标优化设计方法，其优化结果是有
效的和显著的。研究结果说明，通过优化型腔形状来提高模具寿命的效果十分显著。


节选段落二：
几种挤压模具型腔成形过程的
等效应力分布比较（同下压量）
变分布。从图 / 可以看出，采用结合复合形法的
混合多目标遗传算法得到的凹模型腔，其法向应
力和切向应力较小且更均衡，在出口处（ 小杆入
口处）单位压力、变形速度明显增大的状况得到
了根本改善，金属变形速度合理均衡，磨损分布均
匀且更小，最大限度地提高了挤压凹模的使用寿
命。三种优化后的型腔形状相对于锥形型腔来
说，优化效果都十分明显。有限元模拟同时也验
证了结合复合形法的混合多目标遗传算法是有效
的，适合金属成形领域的各种优化设计。
!; 结论
（1）结合有限元模拟和神经网络技术，采用
·/-,,·
中国机械工程第 1.


节选段落三：
混合多目标算法优化模腔
（"）序列二次规划算法优化模腔
（#）锥形模腔
（$）并行遗传算法优化模腔
图 !" 几种挤压模具型腔成形过程的
等效应变分布比较（同下压量）
结合复合形法的混合多目标遗传优化算法，以表
面载荷沿凹模型腔轮廓表面均匀分布和挤压力最
小为双目标，建立了多目标优化的数学模型，对挤
压模具型腔轮廓形状进行了多目标优化设计，利
用三次样条函数插值来表达凹模型腔轮廓形状，
获得了最佳的凹模型腔轮廓曲线。
（%）通过对该问题几种不同模具凹模型腔进
行数值模拟对比研究，证明了结合复合形法的多
目标遗传优化算法对于模具型腔形状的多目标优
化设计是有效可行的，优化效果是十分显著的。