Использование нейронных сетей в методах оптимизации корродирующих плосконапряжённых пластин
Journal Title: Комп’ютерне моделювання: аналіз, управління, оптимізація - Year 2018, Vol 1, Issue 1
Abstract
Предлагается адаптация метода скользящего допуска применительно к задачам оптимального проектирования корродирующих плосконапряжённых пластин при ограничении по заданной долговечности (времени работы до момента исчерпания несущей способности). Рассматривается общий случай коррозионного взаимодействия, когда механические напряжения интенсифицируют процесс накопления геометрических повреждений. Модель процесса коррозионного деформирования пластины включает в себя систему уравнений механики (плоской задачи теории упругости) и систему дифференциальных уравнений, моделирующих процесс изменения толщины пластины по пространственным и временной координатам. Правые части дифференциальных уравнений содержат функции механических напряжений, для вычисления которых используется метод конечных элементов. Погрешность решения задачи напряжённо-деформированного состояния может быть уменьшена до приемлемого значения, в том числе, с использованием модифицированных конечных элементов переменной толщины, при этом она не зависит от текущего значения вектора варьируемых параметров. Таким образом, то- чность вычисления функций ограничений оптимизационной задачи определяется, главным образом, точностью численного решения системы дифференциальных уравнений. При неизменном параметре численного метода она изменяется в зависимости от варьируемых параметров, что не позволяет получить решение оптимизационной задачи с заданной точностью. Использование нейросетевого алгоритма позволит определить параметр численного решения в зависимости от допустимой погрешности и текущего значения вектора варьируемых параметров на каждой итерации решения оптимизационной задачи. Стратегия метода скользящего допуска позволяет регулировать погрешность вычисления функций ограничений в процессе решения задачи, что позволяет обеспечить заданную точность решения при минимальных вычислительных затратах. Для иллюстрации метода решена задача весовой оптимизации плосконапряжённой пластины. Приводятся результаты численных экспериментов, подтверждающие эффективность и точность предлагаемого метода.
Authors and Affiliations
Д. Г. Зеленцов, Н. Ю. Науменко
Автоматизація процесу ідентифікації технологічних об’єктів управління
В даній роботі розглянуті питання автоматизації процесу ідентифікації динамічних об’єктів. Досліджено використання комп’ютерних технологій для забезпечення автоматизації процесів ідентифікації об’єктів управління. Викона...
Intellectual system supports making decision on management of blast furnace smelting
Annotation. In this paper are presented functional and algorithmic features of the intellectual system, which were developed in Z .I. Nekrasov Iron and Steel Institute for supporting in making decision on the management...
DETERMINATION OF OPTIMAL NUMBER AND PLACES OF LOCATION OF CHARGING STATION FOR ELECTRIC VEHICLES INSIDE THE CITY
The article deals with the problem of optimal placement of charging stations for electric vehicles in Dnipro under the assumption that the existing sites for parking should be primarily equipped with such stations. Based...
Development and formation of transdisciplinary and interdisciplinary research and the role of computer science
The considered methodologies of transdisciplinary and interdisciplinary scientific research, information technologies of their support directly or indirectly appeal to the scientific picture of the world that will increa...
A METHOD FOR SOLVING PROBLEMS OF BENDING ROD OPTIMIZATION TAKING CORROSION INTO ACCOUNT
The article offers and justifies a method for solving a problem of optimal design of bent rods exposed to aggressive media. The problems of such class have special place among the problems of optimal design, which is exp...