The computer-aided design of rubber-metal products
DOI:
https://doi.org/10.15276/opu.3.47.2015.10Keywords:
connectivity parameters, “reverse” optimization, constructions CAD system, composite articlesAbstract
The important problem in design of rubber-metal products is the optimization of their mass without sacrificing of proportionality factor is in the limits of standard. Aim: The aim of this work is to improve the computer-aided systems by development and implementation of improved optimization method in rubber-metal CAD systems for designers based on the reverse optimization. Materials and Methods: The paper studies the matters of computer-aided structural design of technical composite products composed of anisotropic materials that are essentially different in properties. Results: The structure of CAD systems for designers solving the problems of such design is offered and the work principles of its subsystems are described. It is shown that complicated systems optimization in CAD systems must consider as restrictions the entitative connection between separate elements of these systems within the area of the optimizing arguments. Conclusions: The problem of the “reverse” optimization when objective functions are the connectivity area parameters is considered. In many cases, this allows receiving solutions that are more effective during the computer-aided design process. The developed CAD system for designers was used during the production of rubber-metal shock absorbers at the Odessa Rubber Technical Articles Plant. The positive technical and economic effect was obtained.
Downloads
References
Wolff, S. Chemical aspects of rubber reinforcement by fillers / S. Wolff // Rubber Chemistry and Technology. — 1996. — Vol. 69, Issue 3. — PP. 325—346.
Magnetic and processability studies on rubber ferrite composites based on natural rubber and mixed ferrite / K.A. Malini, E.M. Mohammed, S. Sindhu, etc. // Journal of Materials Science. — 2001. — Vol. 36, Issue 23. — PP.5551—5557.
Processability, hardness, and magnetic properties of rubber ferrite composites containing manganese zinc ferrites / E.M. Mohammed, K.A. Malini, P.A. Joy, etc. // Plastics, Rubber and Composites. — 2002. — Vol. 31, Issue 3. — PP. 106—113.
Shaffer, G.D. An archaeomagnetic study of a wattle and daub building collapse / G.D. Shaffer // Journal of Field Archaeology. — 1993. — Vol. 20, Issue 1. — PP. 59—75.
Matthews, F.L. Composite materials: engineering and science / F.L. Matthews, R.D. Rawlings. — Boca Raton: CRC, 2006. — 470 p.
Kardar, M. Statistical physics of particles / M. Kardar. — Cambridge: Cambridge University, 2007. — 330 p.
Лебедева, Е.Ю. Метод проектирования систем с существенно различными свойствами материалов элементов / Е.Ю. Лебедева, А.Н. Красножон, Ан.А. Становский // Матер. ХХІІ семинара «Моделирование в прикладных научных исследованиях», 4–5 марта 2014 г., Одесса, Украина. — Одесса: ОНПУ, 2014. — С. 63—64.
Boyd, S.P. Convex optimization / S.P. Boyd, L. Vandenberghe. — Cambridge: Cambridge University Press, 2004. — 716 p.
Keeney, R.L. Decisions with multiple objectives: preferences and value tradeoffs / R.L. Keeney, H. Raiffa. — Cambridge: Cambridge University Press, 2003. — 569 p.
Coello, C.A. Multiobjective optimization of trusses using genetic algorithms / C.A. Coello, A.D. Christiansen // Computers & Structures. — 2000. — Vol. 75, Issue 6. — PP. 647—660.
Тонконогий, В.М. Разработка САПР многониточного резьбошлифования / В.М. Тонконогий, А.А. Перпери, А.А. Березовский // Вісник Одеської державної академії будівництва та архітектури. — 2011. — № 41. — С. 212—216.
Тонконогий, В.М. Многоцелевая оптимизация методом комплексного генетического алгоритма / В.М. Тонконогий, А.А. Перпери, Д.А. Монова // Сучасні технології в машинобудуванні. — 2011. — Вип. 6. — С. 276—281.
Становский, А.Л. Эволюционная оптимизация электротехнического оборудования со слабосвязанными элементами / А.Л. Становский, П.С. Швец, А.В. Торопенко // Восточно-европейский журнал передовых технологий. — 2013. — № 4/3 (64). — С. 36—40.
Тонконогий, В.М. Многопараметрическая оптимизация методом комплексного генетического алгоритма / В.М. Тонконогий, А.А. Перпери, Д.А. Монова // Материалы международная научно-техническая конференция «Информационные технологии и информационная безопасность в науке, технике и образовании» (ИНФОТЕХ-2011), 5–10 сентября 2011 г., Севастополь, Украина. — Севастополь: СевНТУ, 2011. — С. 56—57.
Эволюционная оптимизация слабосвязанных систем / М.А. Духанина, Е.Ю. Лебедева, П.С. Швец, Л.А. Одукалец // Збірник наукових праць Інституту проблем моделювання в енергетиці ім. Г.Є. Пухова. — 2013. — Вип. 67. — С. 74—81.
Становский, А.Л. Оптимизация слабосвязанных систем в автоматизированном проектировании и управлении / А.Л. Становский, П.С. Швец, И.Н. Щедров // Сучасні технології в машинобудуванні. — 2011. — Вип. 6. — С. 129—134.
Адаптивный генетический алгоритм для «мягких» эволюционных вычислений / И.В. Прокопович, П.С. Швец, И.И. Становская, М.А. Духанина // Пр. Одес. політехн. ун-ту. — 2012. — Вип. 2(39). — С. 218—223.
Монова, Д.А. Комплексный генетический алгоритм / Д.А. Монова, А.А. Перпери, П.С. Швец // Пр. Одес. політехн. ун-ту. — 2011. — Вип. 1(35). — С. 176—180.
Становский, А.Л. Эволюционная оптимизация слабосвязанных технических систем в САПР / А.Л. Становский, П.С. Швец, Д.А. Желдубовский // Пр. Одес. політехн. ун-ту. — 2011. — Вип. 2(36). — С. 234—238.
Становский, А.Л. САПР электротехнического оборудования со слабосвязанными элементами / А.Л. Становский, П.С. Швец, А.В. Торопенко // Сучасні технології в машинобудуванні. — 2013. — Вип. 8. — С. 133—143.
Andreev, A.F. Driveline systems of ground vehicles: Theory and design / A.F. Andreev, V.I. Kabanou, V.V. Vantsevich. — Boca Raton: CRC, 2010. — 758 p.
ГОСТ 170531.1–80. Амортизаторы корабельные АКСС-М. Технические условия. — Введ. 30.05.1980. — М.: Изд-во стандартов, 1980. — 18 с.
Karnovsky, I.A. Advances methods of structural analysis / I.A. Karnovsky, O.I. Lebed. — New York: Springer, 2010. — 593 p.