第30卷第3期2023年3月塑性工程学报JOURNALOFPLASTICITYENGINEERINGVol.30No.3Mar.2023引文格式:赵江波,龚红英,叶恒昌,等.基于RSM与NSGA-II的法兰件挤压成形工艺的多目标优化[J].塑性工程学报,2023,30(3):9-14.ZHAOJiangbo,GONGHongying,YEHengchang,etal.Multi-objectiveoptimizationofextrusionformingforflangebasedonRSMandNSGA-II[J].JournalofPlasticityEngineering,2023,30(3):9-14.基金项目:上海工程技术大学产学合作项目((17)CL-003)通信作者:龚红英,女,1974年生,博士,教授,主要从事材料塑性成形及先进加工技术研究,E-mail:ghyyw@163.com第一作者:赵江波,男,1998年生,硕士研究生,主要从事材料塑性成形及先进加工技术研究,E-mail:2093990391@qq.com收稿日期:2022-05-06;修订日期:2023-01-08基于RSM与NSGA-II的法兰件挤压成形工艺的多目标优化赵江波,龚红英,叶恒昌,张志强,尤晋,刘尚保(上海工程技术大学材料工程学院,上海201620)摘要:通过分析实心法兰的结构特点,运用有限元模拟与响应曲面算法和NSGA-Ⅱ相结合的算法对实心法兰冷挤压成形进行了多目标优化分析。采用DEFORM-3D有限元模拟软件对实心法兰成形过程中的损伤与载荷进行了分析。选取摩擦因数、凹模圆角半径和挤压速度3个工艺参数为影响因素,损伤值与载荷力为优化目标,通过设计响应曲面试验进行仿真模拟。结合NSGA-Ⅱ遗传算法进行多目标优化,对优化解进行仿真试验对比,目标值误差位于合理范围内。工艺参数优化的最终结果为:挤压速度1.46mm·s-1、摩擦因数0.05、凹模圆角半径8.00mm,采用优化后的参数进行模拟试验,结果表明,法兰的最大成形载荷由100kN降低为50.9kN,损伤值由1.29减小至0.70,工件的成形质量得到改善。关键词:法兰;DEFORM-3D;响应面法;NSGA-Ⅱ中图分类号:TG386.1文献标识码:A文章编号:1007-2012(2023)03-0009-06doi:10.3969/j.issn.1007-2012.2023.03.002Multi-objectiveoptimizationofextrusionformingforflangebasedonRSMandNSGA-IIZHAOJiang-bo,GONGHong-ying,YEHeng-chang,ZHANGZhi-qiang,YOUJin,LIUShang-bao(SchoolofMaterialsEngineering,ShanghaiUniversityofEngineeringScience,Shanghai201620,China)Abstract:Byanalyzingthestructuralcharacteristicsofsolidflange,themulti-objectiveoptimizationanalysisofcoldextrusionformingofsolidflangewascarriedoutusingfiniteelementsimulationandthecombinationofresponsesurfacealgorithmandNSGA-Ⅱalgorithm.DEFO...
