基于遗传算法的采煤机降尘喷嘴多目标优化

作     者：王兆国 潘铜 周杰 王玉宝 王宇杰 弓惊宇 邓海顺 陈清华 WANG Zhaoguo;PAN Tong;ZHOU Jie;WANG Yubao;WANG Yujie;GONG Jingyu;DENG Haishun;CHEN Qinghua

作者机构：安徽理工大学机电工程学院安徽淮南232001 安徽智能矿山技术与装备工程研究中心安徽淮南232001 

基　　金：安徽智能矿山技术与装备工程研究中心开放基金项目(AIMTEEL202204) 

出 版 物：《煤炭技术》 (Coal Technology)

年 卷 期：2024年第43卷第12期

页      码：192-197页

摘      要：为提高采煤机用降尘喷嘴降尘性能,提出了一种采煤机降尘喷嘴结构的优化设计方法。首先,建立了采煤机降尘喷嘴的流体动力学模型,得到了采煤机降尘喷嘴的出口速度和出口质量流率。其次,以采煤机降尘喷嘴矩形口长度、喷嘴口径、收缩半角、扩张半角为设计变量,以喷嘴出口最大速度和出口质量流率为目标,设计优化拉丁超立方实验,建立了目标函数与设计变量之间的响应面模型,并对设计变量进行了局部灵敏度分析。最后,在响应面模型的基础上,用多目标遗传算法对降尘喷嘴的结构参数进行了多目标优化,得到矩形口长度为0.760 mm、喷嘴口径半径为0.899 mm、收缩半角为43.003°、扩张半角为40.087°时,出口最大速度和质量流率同时最优,与优化前相比,出口最大速度提升了2.3%,出口质量流率提升了16.1%,提升了采煤机降尘喷嘴的降尘性能。

主 题 词：采煤机 喷嘴 降尘 质量流率 响应面模型 多目标优化 

学科分类：081901[081901] 0819[工学-海洋工程类] 081903[081903] 08[工学] 

D　O　I：10.13301/j.cnki.ct.2024.12.037

馆 藏 号：203156009...