После того как в первых главах книги были сформулированы основные теоретиче­ские принципы конструирования геометрии каналов экс трузионных головок, в этой главе главное внимание уделим типам конструкций, областям применения и методам монтажа экструзионных головок для экструзии изделий из расплава одного матери­ала. Такие головки будем называть моноэкструзионными в отличие от головок для соэкструзии, рассматриваемых в главе 6. […]

Основная цель конструирования экструзионной головки состоит в обеспечении равномерного распределения скоростей на выходе из канала. В конце этой главы при­водится перечень работ, касающихся результатов автоматической оптимизации про- При выборе в качестве оценочной функции только перепада давления в рас­сматриваемом канале оптимальная конфигурация канала выглядит так, как показано на рис. 4.37. Как видно из рисунка, скругленный выступ […]

При использовании вышеописанных методов оптимизации наиболее сложной задачей является выбор подходящей оценочной функции, определяющей пригод­ность выбранных параметров с учетом используемых критериев качества. Ниже приводятся примеры, показывающие как выбор определения оценочной функции вли­яет на результаты оптимизации экструзионных головок в случае применения различ­ных стратегий оптимизации. На приведенном далее примере показано использование эволюционной страте­гии [64] для оптимизации геометрии […]

Проблемы оптимизации при решении инженерных задач, как правило, связаны с ограничениями. Это означает, что не каждый параметр может изменяться свободно. Параметры, подлежащие ограничениям, могут изменяться только в определенных пределах. Например, при оптимизации пропускной способности экструдера давление на входе в экструзионную головку ограничивается максимально возможным давле­нием, создаваемым шнеком экструдера. Если соотношение между давлением и про­пускной способностью […]

Методы, принадлежащие к этому классу, широко используются при решении ин­женерных задач, так как они хорошо подходят для решения задач с большим количе­ством независимых параметров. Кроме того, они имеют преимущества при работе с плохо определенными функциями качества, обладающими нежелательными свой­ствами, такие как нестабильности, различные помехи или даже неопределенные зна­чения. Эволюционные методы — это методы оптимизации, при […]

В отличие от детерминистских методов оптимизации, в стохастических методах на процесс поиска оптимума влияет случайный фактор. Основной метод, применяю­щийся в стратегиях оптимизации, относящихся к этому классу, — метод Монте-Кар­ло, представляющий собой чисто случайный или слепой поиск. При использовании этого метода параметры случайным образом выбираются из заданного параметриче­ского пространства, а затем на их основе определяются значения […]

При поиске максимума или минимума с помощью метода скорейшего спуска в описанных выше стратегиях оптимизации функция качества оценивается только в дискретных точках. В отличие от этих методов градиентные стратегии оптимизации, в дополнение к значениям оценочной функции, при выборе направления следующего шага итерации оценивают также ее первые частные производные в направлении осей координат. В общем случае […]

Координатная стратегия Координатная стратегия Гаусса и Зайделя [54] представляет собой расширение одномерной стратегии оптимизации на многомерные задачи. В соответствии с этой стратегией, начиная с исходного состояния, оптимизируется только первый пара­метр, пока функция качества не достигнет максимума, в это время все остальные параметры остаются постоянными. В соответствии с тем же принципом оптимизиру­ются и все остальные параметры. […]

Среди научных и инженерных задач существует множество таких, основной це­лью которых является поиск оптимального значения. С математической точки зре­ния все эти задачи сводятся к поиску максимума или минимума конкретной функ­ции в заданной области. Разнообразие научных и инженерных проблем предполагает и многообразие про­блем оптимизации, требующих специализированных подходов к решению и специфи­ческих методов оптимизации. С этой целью […]

В процессе оптимизации конструктор оценивает качество выбранных парамет­ров. В ходе оценки можно использовать критерии качества, перечисленные, например, в разделе 1.2.1. Оценка качества рабочего канала с учетом любых из этих критериев, например, распределения скоростей на выходе из головки, в большинстве случаев является субъективной. Однако при наличии математического описания критерия качества становится возможной и объективная оценка. С […]