摘要
针对现有聚氨酯发泡机混合头混合均匀度差的问题,在某公司现有混合头结构的基础上,对该混合头进行结构参数优化。首先,设计正交试验,对该混合头进行流场分析,将得到的仿真试验数据进行极差分析,得到该混合头的结构参数对混合指数的影响顺序。其次,采用遗传算法(GA)优化BP神经网路后,得到训练好的GA-BP预测模型,用于预测该混合头的混合指数,拟合出混合头的5个结构参数与混合指数之间的映射关系,通过对比分析BP与GA-BP网络预测模型可知,BP网络模型的回归值R为0.564 6,而GA-BP网络模型的R为0.990 3,GA-BP网络预测系统与直接使用BP网络预测系统相比,有较高的预测准确性及稳定性。最后,采用GA对GA-BP网络预测模型进行全局极值寻优,得到较优的结构参数。GA-BP-GA优化后的混合指数与初始方案的混合指数相比,降低了52%,在一定程度上降低了该混合头混合指数,提高了该混合头的混合效果,通过对比Matlab中GA-BP-GA预测的混合效果0.165 3 mm与Fluent仿真所得值0.165 mm,发现两者相对误差为0.18%,验证了该优化方法的可行性。
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