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专利号: 2024106711528
申请人: 江苏师范大学
专利类型:发明专利
专利状态:授权未缴费
专利领域: 计算;推算;计数
更新日期:2025-05-26
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种塑料合金制品注塑质量优化方法,其特征在于,具体包括以下步骤:Step1,将翘曲变形量和体积收缩率作为优化目标,选择注塑工艺参数及其取值范围作为优化设计变量,根据各工艺参数取值范围进行试验设计,并进行注塑模拟仿真,获得仿真试验结果;

Step2,基于仿真试验结果对KELM进行改进:ELM包含三层:N个输入层、L个隐含层、M个输出层,对于N个不同的样例(xi,yi)∈RN×RM,i=1,2,…,N,若输出记为T,则ELM的输出表示为:β=H+T

H+=HT(HHT)-1

式中:H和h(x)为隐含层输出矩阵;HT为H的转置矩阵;H+为H的广义逆矩阵;K为隐含层神经元数目;g(·)为激活函数;β为隐含层神经元与输出层神经元的连接权值;ω为输入层神经元与隐含层神经元的权向量;b为隐含层神经元的偏置;

引入核函数来度量样本之间的相似度,根据Mercer条件定义KELM的核矩阵,表示如下:式中:K(xi,xj)为核函数,设定为RBF核,则核函数表示如下:K(xi,xj)=exp{-||xi-xj||/2σ2}式中:σ为核函数参数;

KELM模型输出函数的表达式为:

式中:H和h(x)为隐含层输出矩阵;HT为H的转置矩阵;I为单位矩阵;C为正则化系数;T表示期望输出;

利用WCA不断迭代来搜索最优的KELM核函数参数σ和KELM正则化系数C,构建WCA-KELM预测模型;

Step3,在WCA-KELM预测模型上利用MOSOA迭代寻优,获得Pareto最优前沿;

Step4,使用灰色关联评价从Pareto最优前沿中获得最优解。

2.根据权利要求1所述的塑料合金制品注塑质量优化方法,其特征在于,Step3中,MOSOA迭代寻优的选择以适应度为原则,保留适应度高的个体,淘汰适应度低的个体。

3.根据权利要求1所述的塑料合金制品注塑质量优化方法,其特征在于,Step4中,灰色关联评价具体过程如下:①判断原始数据类型,假设有n个评价的对象、m个评价指标,Xij表示为第i个评估方案中第j个指标的原始值,则原始矩阵记为Zij,翘曲变形量与体积收缩率均属于极小型指标,将原始矩阵进行正向化处理得到正向化矩阵,使翘曲变形量与体积收缩率均转为极大型指标;

②对正向化后的矩阵进行预处理,公式如下:式中:k为序列长度;i为矩阵行数;

③将预处理后的矩阵的每行取出最大值构成虚构的母序列:参考数列记为:X'0(k)={x0(1),x0(2),…,x0(k)}比较数列记为:X'i(k)={xi(1),xi(2),…,xi(k)}④计算两极最小差a与两极最大差b,公式如下:式中:a为两极最小差;b为两极最大差;

⑤计算子序列中各个指标与母序列的关联系数,公式如下:式中:ρ为分辨系数,在(0,1)之间取值;

⑥计算各个指标与母序列的灰色关联度,公式如下:式中:n为评价的对象个数;

⑦计算各个指标的权重,公式如下:

wn=yn(x0,x1)/(y1(x0,x1)+y2(x0,x2)+…+yn(x0,xn))式中:wn为权重;

⑧计算第k个评价对象的得分,公式如下:

式中:Sk为第k个评价对象的得分;Zki为步骤②预处理后得到的矩阵;m为评价的指标个数,m=2。

4.根据权利要求3所述的塑料合金制品注塑质量优化方法,其特征在于,步骤⑤中ρ的取值为0.5。

5.根据权利要求1所述的塑料合金制品注塑质量优化方法,其特征在于,Step1中,试验设计采用正交试验。