طراحی بهینه در سیستم های راهگاهی با راهگاه های فرعی متعدد توسط الگوریتم ژنتیگ

سیستم راهگاهی شبکه ای از کانال هایی است که فلز مذاب را به محفظه ی قالب میرساند. جریان سیال در حین پر کردن محفظه ی قالب دارای انتقال ها، بهم پیوستن جریان ها و جدا شدن آن ها در تقاطع ها، انتقال حرارت هم زمان در سیلان، تغییر اندازه حرکت و هدر رفت انرژی می باشد که این عوامل باعث الگوی بسیار پیچیده ی جریان سیال در سیستم راهگاهی حین پر شدن محفظه ی قالب می شود. با توجه به این که عدم پر شدن یکنواخت محفظه ی قالب توسط فلز مذاب باعث عدم یکنواختی خواص مکانیکی و غیر جهت دار شدن انجماد و در نتیجه نا کارامدی تغذیه ها می شود، بعلاوه موجب پیدایش عیوبی چون سردجوشی و تجمع لایه های اکسیدی در قطعه می شود. در این پژوهش با حل معادلات برنولی، دبی جریان سیال در هر یک از راهگاه های فرعی یک سیستم راهگاهی چند راهباره ای بدست آمد و از الگوریتم بهینه سازی ژنتیک با تغییر ابعاد راهگاه های فرعی و اصلی، جهت بهینه سازی دبی جریان استفاده شد. هدف از بهینه سازی رسیدن به شرایط پرشدن یکنواخت قطعه توسط راهگاه های فرعی بود. استفاده از بهینه سازی منجر به رسیدن به طراحی نزدیک به حالت ایده آل گردید و بررسی الگوی جریان، حاصل از شبیه سازی به کمک نرم افزار SUTCAST ،طرحهای بهینه و طرحهای اولیه موفقیت روش پیشنهادی را تایید کرد.

کلیدواژه ها:

سیستم راهگاهی ، بهینه سازی ، الگوریتم ژنتیک