بهینه سازی پارتویی مکانیزم (geneva)جنوا با تعداد شیارهای مختلف

مکانیزم ها به منظور انتقال حرکت یا نیرو از یک منبع به یک خروجی بکار می روند. در روش های سنتی، از روش سرعت ورودی ثابت برای راندن مکانیزم ها استفاده می کردند و برای دستیابی به مکانیزمی با خصوصیات سینماتیکی بهتر، اقدام به طراحی دوباره مکانیزم ها می کردند. در این پایان نامه، برای بهبود مشخصات خروجی مکانیزم جنوا با شیارهای مختلف، از روش سرعت ورودی متغیر استفاده شده است. مکانیزم جنوا یکی از پرکاربردترین مکانیزم ها درصنعت است و بدلیل سادگی و ارزانی جزو اولین انتخاب ها برای تولید حرکت دورانی متناوب می باشد. علاوه بر سادگی و کاربردهای فراوان مکانیزم های جنوا، مقدار شتاب زوایه ای خروجی و گرادیان آن در ابتدا و انتهای مسیر تماس پین با شیار مخالف صفر می باشد و این موضوع باعث تولید تکانه زاویه ای خواهدشد. همچنین بیشینه شتاب و تکانه زاویه ای در طول مسیر تماس پین با شیار زیاد است که مقدار زیاد این دو مشخصه می تواند باعث خوردگی، ناپایداری و آسیب به خط تولید و دستگاه وکارکرد ضعیف در کاربردهای دقیق شود. بنابراین برای غلبه بر این محدودیت ها، کاهش این مشخصات مطلوب بنظر می رسد، همچنین اگر سرعت زاویه ای خروجی کنترل شود، مکانیزم روان تر کار می کند. به منظور دستیابی به بهینه ترین سرعت ورودی متغیر برای بهبود مشخصات خروجی مکانیزم جنوا، ابتدا از روش بهینه سازی تک هدفی و سپس به منظور وسیع تر کردن گستره انتخاب طراح از بهینه سازی چندهدفی استفاده شده است. برای بهینه سازی تک هدفی، روش ترکیبی الگوریتم ژنتیک و روش تجمعی ذره بکار گرفته شده است. برای بهینه سازی پارتویی، ابتدا الگوریتم بهینه سازی چندهدفی روش تجمعی ذره استاندارد بوسیله ترکیب با الگوریتم های قدرتمند دیگر بهبود داده شد. کارایی این الگوریتم با بکارگیری آن بر روی چندین تابع آزمایش مورد ارزیابی قرار گرفت و عملکرد مطلوب آن نشان داده شده است. سپس به منظور دستیابی به مجموعه نقاط بهینه غیربرتر در جبهه پارتو، از روش پیشنهادی استفاده شد. نتایج حاصل از بهینه سازی، برتری استفاده از روش سرعت ورودی متغیر نسبت به روش سرعت ورودی ثابت و کارهای پیشین را نشان می دهد. این مهم در راستای بدون ضربه کردن مکانیزم جنوا که یکی از مکانیزم های پرکاربرد در صنعت است، گامی رو به جلو می باشد. این روند برای مکانیزم جنوا با شیارهای مختلف انجام شده است تا طراح بتواند مطابق نیاز خود از بین جواب های بهینه، سرعت ورودی مناسب را انتخاب نماید.