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J-GLOBAL ID：202002216241750523   整理番号：20A0199813

省エネルギーのためのCNC工作機械における移動成分の構造設計最適化【JST・京大機械翻訳】

Structural design optimization of moving component in CNC machine tool for energy saving

著者 (6件)： Ji Qianqian (State Key Laboratory of Mechanical Transmission, Chongqing University, Chongqing, 400044, China) ,  Li Congbo (State Key Laboratory of Mechanical Transmission, Chongqing University, Chongqing, 400044, China) ,  Zhu Daoguang (State Key Laboratory of Mechanical Transmission, Chongqing University, Chongqing, 400044, China) ,  Jin Yan (School of Mechanical and Aerospace Engineering, Queen’s University Belfast, Belfast, BT9 5AH, UK) ,  Lv Yan (State Key Laboratory of Mechanical Transmission, Chongqing University, Chongqing, 400044, China) ,  He Jixiang (State Key Laboratory of Mechanical Transmission, Chongqing University, Chongqing, 400044, China)
資料名： Journal of Cleaner Production  (Journal of Cleaner Production)
巻： 246  ページ： Null  発行年： 2020年 
JST資料番号： W0750A  ISSN： 0959-6526  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： エネルギー価格と環境問題の増加によって,工作機械のエネルギー消費は,より多くの注意を引きつけた。工作機械の移動部品は,運転段階で大量のエネルギーを消費する。移動要素の構造最適化は,工作機械設計における省エネルギーのための重要な戦略である。伝統的に,工作機械の構造最適化は,エネルギー消費の低減または静的および動的性能の改善のために行われている。これらの因子が工作機械設計における構造最適化に重要であることを示して,本論文は機械ツールのエネルギー消費,静的および動的性能を包括的に考慮するための構造設計最適化方法を提示した。最初に,移動要素のエネルギー消費モデルを提案し,移動要素の構造性能指標を解析した。次に,一様な設計方法によって得た実験データに基づいて,性能指標に及ぼす大きな影響を持つ5つの構造パラメータを,感度解析を通して決定変数として選択した。計算効率を改善するために,5つの決定変数と4つの性能指標の間の近似関数関係を,応答曲面法(RSM)を通して構築した。その後,主成分分析(PCA)を通して4つの性能指標を組み合わせることによって最適化目的を定式化した。最後に,構造最適化問題を解くために,シミュレーテッドアニーリング(SA)と粒子群最適化(PSO)アルゴリズムを統合する新しいハイブリッドアルゴリズムを開発した。計算と解析により,移動部分の質量とエネルギー消費の間に線形関係があることが分かった。結果は,最適化構造のエネルギー消費が静的と動的性能を確実にする間,減少することを示した。Copyright 2020 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *工作機械 ,  最適化手法 ,  *最適化 ,  *CNC工作機械 ,  構造最適化 ,  構造パラメータ ,  省エネルギー ,  主成分分析 ,  応答曲面法 ,  感度解析 ,  定式化 ,  エネルギー消費 ,  シミュレーテッドアニーリング ,  アルゴリズム ,  *構造設計

著者キーワード (4件)： 省エネルギー設計 ,  動く部品 ,  構造最適化 ,  静的および動的性能

分類 (2件)： エネルギー消費・省エネルギー  (LD01000B) ,  工作機械要素,ジグ,チャック  (QC01020Z)

タイトルに関連する用語 (3件)： 省エネルギー ,  CNC工作機械 ,  設計最適化