دانلود پایان نامه با موضوع شبکه عصبی، الگوریتم ژنتیک، شبیه‌سازی

دانلود پایان نامه ارشد

………………………………………………………………..ح
فهرست جداول ……………………………………………………………………………………..م
علائم اختصاری …………………………………………………………………………………….ن
1- پيشگفتار 1
1-1- مقدمه 2
1-2- تعاریف و پارامترهای خمكاري 4
1-3- روش هاي خمكاري لوله 6
1-3-1- خمكاري فشاري 6
1-3-2- خمکاری کششی 11
1-3-3- خمكاري فشاري با بازوي متحرك 13
1-3-4- خمكاري پرسي 14
1-3-5- خمكاري غلتکی 15
1-4- عيوب خمكاري لوله 17
1-4-1- برگشت فنري 18
1-4-2- چين خوردگي 18
1-4-3- خرابي سطح مقطع لوله 19
1-4-4- تغييرات ضخامت 21
1-4-5- پارگي 21
1-5- مروري بر كارهاي انجام شده 22
1-6- تعریف و اهداف پايان‌نامه 34
1-7- بخش‌بندي پايان‌نامه 35
2- سيستم‌هاي هوشمند (شبكه‌هاي عصبي و الگوريتم ژنتيك) 37
2-1- مقدمه اي بر شبكه‌هاي عصبي مصنوعي 38
2-1-1- مدل رياضي نرون 39
2-1-2- تابع تبديل يا تابع محركه 42
2-1-3- ساختار شبکه 44
2-1-3-1- شبکه های چند لایه 45
2-1-4- يادگيري 47
2-1-4-1- انواع یادگیری 47
2-1-4-2- شبكه آدالاين 48
2-1-4-3- قانون يادگيري ويدرو-هوف يا LMS 49
2-1-4-4- قانون یادگیری پرسپترون 49
2-1-4-5- قانون یادگیری گرادیان کاهشي 50
2-1-5- الگوريتم پس انتشار 51
2-1-5-1- اصول الگوريتم پس انتشار خطا 52
2-1-5-2- الگوريتم لونبرگ 53
2-2- مقدمه‌اي بر الگوريتم ژنتيك 54
2-2-1- ساختار الگوريتم ژنتيك 55
2-2-2- كدگذاري 58
2-2-2-1- كدگذاري دو دويي 59
2-2-2-2- كدگذاري جايگشتي 59
2-2-2-3- كدگذاري مقداري 60
2-2-3- انتخاب 60
2-2-3-1- روش چرخ گردان 61
2-2-3-2- روش رتبه بندي 62
2-2-3-3- روش مسابقه اي 63
2-2-3-4- نخبه گزيني 63
2-2-4- توليد مثل 64
2-2-4-1- تقاطع تك نقطهاي 64
2-2-4-2- تقاطع دو نقطهاي 65
2-2-4-3- تقاطع چند نقطهاي 66
2-2-4-4- تقاطع يكنواخت 66
2-2-5- جهش 67
2-2-5-1- وارون كردن 67
2-2-5-2- تبادل 68
2-2-5-3- معكوس كردن 68
2-2-6- تابع هدف و تابع برازندگي 69
2-2-7- پارامترهاي الگوريتم ژنتيك 70
2-2-8- تفاوت الگوريتم ژنتيك با ديگر روشهاي جستجو 73
3- مدل‌سازی فرآيند به کمک نرم‌افزار المان محدود 75
3-1- مقدمه 76
3-2- تحلیل المان محدود خمکاری فشاری لوله 77
3-2-1- مقدمه. 77
3-2-2- مدلسازی هندسی 77
3-2-3- تعریف خواص مکانیکی 79
3-2-4- مراحل تحلیل المان محدود خمکاری فشاری لوله 86
3-2-5- شرایط تماسی و اصطکاک 86
3-2-6- قیود و بارگذاری 87
3-2-7- شبکه‌بندی اجزای مدل شده 88
4- آزمایش‌ها و کارهای تجربی 90
4-1- مقدمه 91
4-2- تست کشش لوله 91
4-3- تست کشش الاستومر 96
4-4- ساخت قالب 100
4-5- تست خم لوله 101
5- ارائه نتایج و بحث 108
5-1- مقدمه 109
5-2- مقایسه نتایج شبیه‌سازی عددی و تجربی 110
5-2-1- نیروی‌های شکل‌دهی 110
5-2-2- توزیع ضخامت و کرنش‌ها 112
5-2-3- شکل لوله خم 119
5-3- بررسی اثر پارامترهای فرایند بر توزیع ضخامت در شعاع خارجی خم 121
5-4- طراحی آزمایش 124
5-4-1- بررسی میزان تاثیر پارامترها بر روی خروجی 125
5-5- ویژگی‌های شبکه عصبی استفاده شده 131
5-5-1- ویژگی‌های شبکه عصبی آموزش داده شده برای خم لوله برنجی 133
5-5-2- ویژگی‌های شبکه عصبی آموزش داده شده برای خم لوله فولادی 140
5-6- ویژگی‌های الگوریتم ژنتیک به کار گرفته شده 146
5-6-1- بهینه‌سازی خم لوله برنجی 148
5-6-2- بهینه‌سازی خم لوله فولادی 150
5-6-3- مقایسه نتایج بهینه‌سازی 152
6- نتیجه‌گیری و پیشنهادات 155
6-1- نتیجه‌گیری 156
6-2- پیشنهادها برای ادامه کار 157
7- مراجع 159
8- پیوست‌ها 164

فهرست اشکال
عنوان شماره صفحه

شکل (‏11): چند نمونه از کاربردهای قطعات خم لوله 2
شکل (‏12): پارامترهای رايج در خمكاري لوله 4
شکل (‏13): شماتيك فرایند خمكاري فشاری ‏[7] 10
شکل (‏14): شماتيك فرایند خمكاري كششي a)قبل از خمكاري b) بعد از خمكاري. 12
شکل (‏15): شماتيك فرایند خمكاري فشاري با بازوي متحرك a) قبل از خمكاري b) بعد از خمكاري. 14
شکل (‏16): شماتيك فرایند خمكاري پرسي a) قبل از خمكاري b)بعد از خمكاري. 16
شکل (‏17): شماتيك فرایند خمكاري غلتكي با سه غلتك. 17
شکل (‏18): برگشت فنري 19
شکل (‏19): چين‌خوردگي در لوله در شعاع داخلي خم ‏[9] 19
شکل (‏110): خرابي سطح مقطع لوله بر اثر خمكاري (تخت شدن شدن در شعاع بيروني و بيضي شدن) 20
شکل (‏111): تغييرات ضخامت لوله در خمكاري 21
شکل (‏21): مقايسه بين سلول عصبي طبيعي و مصنوعي 39
شکل (‏22): نمايش مدل يك نرون مصنوعي ساده 40
شکل (‏23): يك نرون با بردار ورودي p 41
شکل (‏24): شبكه عصبي تك لايه با S نرون 44
شکل (‏25): نمايش فرم ساده شده يك شبكه عصبي تك لايه با S نرون و R ورودي 45
شکل (‏26): شبكه عصبي سه لايه 46
شکل (‏27): نمايش فرم ساده يك شبكه عصبي سه لايه 47
شکل (‏28): شبكه آدالاين 48
شکل (‏29): نمايش ژن‌ها در يك كروموزوم 56
شکل (‏210): فلوچارت الگوريتم ژنتيك 56
شکل (‏211): كدگذاري باينري 59
شکل (‏212): كدگذاري جايگشتي 60
شکل (‏213): كدگذاري مقداري 60
شکل (‏214): نحوه انجام انتخاب 61
شکل (‏215): روش انتخاب چرخ گردان 62
شکل (‏216): تقاطع تكنقطهاي 65
شکل (‏217): تقاطع دونقطهاي 65
شکل (‏218): تقاطع يكنواخت 67
شکل (‏219): جهش flipping 68
شکل (‏220): جهش به روش تبادل 68
شکل (‏221): جهش به روش عكس كردن 69
شکل (‏222): نقاط بهينه محلي و کلي در يک فضاي طراحي 72
شکل (‏31): هندسه مدل شده جهت تحليل المان محدود فرايند خمكاري 78
شکل (‏32): نمودار تنش حقیقی-کرنش حقیقی در ناحیه پلاستیک 81
شکل (‏33): خطای نسبی سه مدل انرژی کرنشی مونی-ریولین، نئوهوکی و یئو 85
شکل (‏34): شبکه‌بندی مندرل، لوله، قالب و راهنمای لوله 89
شکل (‏41): ابعاد مغزيهاي فلزي و موقعيت قرارگيري آن 92
شکل (‏42): مغزيهاي فلزي استفاده شده براي تست كشش لوله 92
شکل (‏43): (a) لوله برنجي قبل از كشش (b) گلويي كردن و شكست لوله برنجي بعد از كشش 93
شکل (‏44): گلويي كردن و شكستن نمونه فولادي 94
شکل (‏45): نمودار تنش-كرنش مهندسي و حقيقي براي برنج 95
شکل (‏46): نمودار تنش-كرنش مهندسي و حقيقي براي فولاد SS 304 95
شکل (‏47): ابعاد نمونه استاندارد برای تست کشش مطابق ASTM D412 (Die C) 96
شکل (‏48): قالب استاندارد برای برش نمونههای دمبل شکل 97
شکل (‏49): (a) دستگاه تست كشش لاستيك، (b) نمونه بعد از افزايش طول 200 درصد 98
شکل (‏410): نتايج تست كشش سه نمونه پلي يورتان با سختي 80 شور A با سرعت 500 ميلي متر بر دقيقه 98
شکل (‏411): نمودار تنش اسمي-كرنش اسمي نمونههاي كشش و متوسط آن ها 99
شکل (‏412): اجزای قالب خمکاری فشاری 100
شکل (‏413): مقایسه تاثیر مندرل بر روی تغییر شکل لوله، (a) خمکاری با مندرل چند تکه ، (b) خمکاری با مندرل یکپارچه نرم 102
شکل (‏414): اندازه‌گیری حداکثر ارتفاع چین‌خوردگی در محل خم 103
شکل (‏415): اثر فشار بر چین‌خوردگی لوله برنجی، (a) فشار 3.8، (b) فشار 24.7 مگاپاسکال 104
شکل (‏416): اثر فشار بر چین‌خوردگی لوله فولادی، (a) فشار 24.7 مگاپاسکال، (b) فشار 39.3 مگاپاسکال 104
شکل (‏417): نمونه‌ای از قطعات خم شده در قالب خم فشاری 105
شکل (‏418): لوله اچ‌ شده با دایره‌های به قطر 5 میلی‌متر 106
شکل (‏419): انواع حالت‌های ممکن برای تغییر شکل شبکه دایره‌ای، (a) کشش تک محوری، (b) کرنش صفحه‌ای، (c) کشش دو محوری 106
شکل (‏420): محل‌های اندازه گیری ضخامت جدار لوله در سطح مقطع برش 107
شکل (‏51): نمودار نیروی خمکاری لوله فولادی 110
شکل (‏52): نمودار نیروی خمکاری لوله برنجی 111
شکل (‏53): شماتیک محل اندازه‌گیری کرنش‌ و ضخامت 112
شکل (‏54): کرنش حقیقی در شعاع داخلی خم در لوله فولادی 113
شکل (‏55): کرنش حقیقی در شعاع بیرونی خم در لوله فولادی 113
شکل (‏56): کرنش حقیقی در شعاع داخلی خم در لوله برنجی 115
شکل (‏57): کرنش حقیقی در شعاع بیرونی خم در لوله برنجی 115
شکل (‏58): a) توزیع ضخامت در مقطع با زاویه خم 45 درجه در لوله فولادی، b) جهت اندازه‌گیری 118
شکل (‏59): a) توزیع ضخامت در مقطع با زاویه خم 45 درجه در لوله برنجی، b) جهت اندازه‌گیری 119
شکل (‏510): مقایسه نتایج تجربی و المان محدود خمکاری لوله فولادی، a)فشار کم، b) فشار زیاد 120
شکل (‏511): مقایسه نتایج تجربی و المان محدود خمکاری لوله برنجی، a)فشار کم، b) فشار زیاد 121
شکل (‏512): میانگین کمترین ضخامت جدار لوله در سطوح مختلف پارامترهای فرایند a) لوله فولادی b) لوله برنجی 123
شکل (‏513): اثر متقابل بین فشار و اصطکاک میان لوله و قالب در تغییر ضخامت لوله برنجی در شعاع خارجی خم 123
شکل (‏514): اثر اصلی عوامل مختلف در بررسی چین خوردگی در خمکاری لوله برنجی 126
شکل (‏515): اثرات متقابل عوامل مختلف در بررسی چین خوردگی در خمکاری لوله برنجی 128
شکل (‏516): اثر اصلی عوامل مختلف در بررسی چین خوردگی در خمکاری لوله SS304 129
شکل (‏517): تاثیر عوامل مختلف بر روی چین خوردگی در SS304 با در نظر گرفتن اثر متقابل آن‌ها 130
شکل (‏518): ساختار شبکه عصبی مورد استفاده 132
شکل (‏519): فرایند یادگیری شبکه عصبی brass-net 136
شکل (‏520): نمودار رگراسیون برای (a داده های آموزش، (b داده های تست، (c داده های تصدیق و (d کل داده ها برای شبکه brass-net 137
شکل (‏521): مقایسه جواب‌های المان محدود و شبکه عصبی brass-net روی داده‌های تست 138
شکل (‏522): بررسی پایداری شبکه عصبی brass-net در پیش‌بینی ارتفاع چین‌خوردگی 140
شکل (‏523): فرایند یادگیری شبکه عصبی ss304-net 142
شکل (‏524): نمودار رگراسیون برای (a داده های آموزش، (b داده های تصدیق، (c داده های تست و (d کل داده ها برای شبکه ss304-net 143
شکل (‏525): مقایسه جواب‌های المان محدود و شبکه عصبی ss304-net روی داده‌های تست 144
شکل (‏526): بررسی پایداری شبکه عصبی ss304-net در پیش‌بینی ارتفاع چین‌خوردگی 145
شکل (‏527): روند تغییرات تابع برازندگی brass-net برای حالت اول 150
شکل (‏528): روند تغییرات تابع برازندگی ss304-net 151
شکل (‏529): جواب‌های بهینه برای خم a) لوله برنجی و b) لوله فولادی 154
شکل (الف-1): نمای انفجاری قالب خمکاری فشاری مورد استفاده در این پروژه 165
شکل (الف-2): نيمه سمت چپ قالب براي خمكاري با شعاع 1.5D 166
شکل (الف-3): نيمه سمت راست قالب براي خمكاري با شعاع 1.5D 166
شکل (الف-4): راهنماي لوله (قطر خارجي لوله 25 ميليمتر) 167
شکل (الف-5): كفه بالايي قالب خمكاري 167
شکل (الف-6): قالب خمکاری در حالت بسته شده 168
شکل (ب-1): نیروی شکل‌دهی در خمکاری لوله برنجی با قطر 25 میلی‌متر و ضخامت 1 میلی‌متر 169
شکل (ب-2): نیروی شکل‌دهی در خمکاری لوله فولادی SS304 با قطر 25 میلی‌متر و ضخامت 1 میلی‌متر 170
شکل (ب-3): تست کشش لوله فولادی SS304 171
شکل (ب-4): تست کشش لاستیک (پلی‌یورتان مطابق استاندارد ASTM D412) 172

فهرست جداول
عنوان شماره صفحه

جدول (‏11): پارامترهای خمكاري 6
جدول (‏21): چند نمونه از توابع تبديل پركاربرد در شبكه‌هاي عصبي 43
جدول (‏31): خواص مکانیکی لوله‌های فولادی زنگ نزن و برنجی 81
جدول (‏41): ابعاد نمونه هاي تست شده (ابعاد به ميليمتر ميباشند) 97
جدول (‏42): ضرايب مدل موني-ريولين حاصل از دادههاي تست كشش 99
جدول (‏43): آزمایش‌های تجربی انجام شده 101
جدول (‏51): مقادیر ضخامت در شعاع داخلی و خارجی خم 116
جدول (‏52): پارامترهای طراحی و تعداد سطوح آن‌ها جهت طراحی آزمایش 125
جدول (‏53): نتایج حاصل برای آموزش شبکه عصبی در خمکاری لوله برنجی 134
جدول

پایان نامه
Previous Entries منبع پایان نامه درمورد (P، روز)، Next Entries دانلود پایان نامه با موضوع الگوریتم ژنتیک، مطالعه موردی، صنایع هوایی