TUỔI BỀN TỐI ƯU CỦA VÒI PHUN TRONG LÀM SẠCH BỀ MẶT BẰNG PHUN CÁT

Header Page of 166 ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP - LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT TUỔI BỀN TỐI ƯU CỦA VÒI PHUN TRONG LÀM SẠCH BỀ MẶT BẰNG PHUN CÁT Ngành: CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY Mã số: 111207CTM002 Học viên: PHÙNG THẾ CHIẾN Người HD khoa học: T.S VŨ NGỌC PI THÁI NGUYÊN - 2009 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên Footer Page of 166 http://www.lrc-tnu.edu.vn Header Page of 166 Mục Lục Lời nói đầu…………………………………………3 Chương 1: Nghiên cứu tổng quan làm phun cát 1.1 Tìm hiểu công nghệ làm phun cát 1.1.1 Giới thiệu chung 1.1.2 Các phương pháp làm phun cát 11 1.1.3 Các loại hạt mài dùng phun cát 15 1.1.4 Vòi phun 17 1.1.5 Các thông số trình phun cát 19 1.2 Tìm hiểu kết nghiên cứu chế độ phun cát tuổi bền vòi phun 20 1.2.1 Tìm hiểu kết nghiên cứu chế độ phun cát 20 1.2.2 Tìm hiểu kết nghiên cứu tuổi bền vòi phun 20 1.3 Kết luận 26 Chương 2: Xây dựng toán tối ưu 27 2.1 Xây dựng hàm đơn mục tiêu 27 2.1.1 Hàm mục tiêu giá thành làm phun cát nhỏ 27 2.1.2 Hàm mục tiêu lợi nhuận làm phun cát lớn 29 2.2 Bài toán tối ưu 31 2.2.1 Các toán tối ưu đơn mục tiêu 31 2.2.2 Bài toán tối ưu đa mục tiêu 31 Chương Phương pháp giải toán tối ưu 32 3.1 Các phương pháp giải toán tối ưu 32 3.1.1 Các phương pháp giải toán tối ưu đơn mục tiêu 32 3.1.2 Phương pháp giải toán tối ưu đa mục tiêu: 36 3.2 Lựa chọn phương pháp giải 39 3.2.1 Bài toán tối ưu đơn mục tiêu 39 3.2.2 Bài toán tối ưu đa mục tiêu 39 Chương Lập trình giải toán tối ưu 40 Chương Phân tích kết xây dựng công thức tính tuổi bền tối ưu 42 5.1 Phân tích kết đạt sau giải toán tối ưu 42 5.2 Kết luận 47 Chương Kết luận kiến nghị 49 6.1 Kết luận 49 6.2 Kiến nghị 50 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên Footer Page of 166 http://www.lrc-tnu.edu.vn -1- Header Page of 166 Tài liệu tham khảo 52 Phụ lục A Chương trình xác định số liệu để xây dựng công thức tính đường kính tối ưu vòi phun 54 Phụ lục B Bài báo xuất 61 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên Footer Page of 166 http://www.lrc-tnu.edu.vn -2- Header Page of 166 Lời nói đầu Tính cấp thiết đề tài Trong công nghiệp, để làm bề mặt chi tiết sử dụng nhiều phương pháp khác như: làm bề mặt tia nước áp suất cao, làm phương pháp phun bi, phun cát Trong phương pháp đó, làm phun cát phương pháp làm dùng phổ biến Phương pháp làm phun cát ứng dụng rộng rãi ngành công nghiệp khác nhau, đặc biệt công nghiệp đóng tầu để làm bề mặt kim loại tấm, làm bề mặt vật đúc chi tiết máy vv Chính vậy, việc nghiên cứu chế độ phun cát tối ưu tuổi bền tối ưu vòi phun quan trọng Cho đến nay, nghiên cứu chế độ phun cát đặc biệt tối ưu hóa làm phun cát hạn chế Việc xác định chế độ phun cát chủ yếu dựa vào bảng tra hãng cung cấp hệ thống làm (ví dụ hãng Clemco, hãng Kennametal vv…) Tuổi bền vòi phun thường xác định theo kinh nghiệm [1] Cho đến có số nghiên cứu giá thành làm hệ thống phun cát [2], [3] nghiên cứu tuổi bền tối ưu vòi phun theo tiêu giá thành nhỏ [4] Tuy nhiên toán giá thành xây dựng dạng đơn giản, nhiều yếu tố chưa kể đến (chi phí nhà xưởng, lãi suất đầu tư ) Một số thông số tính toán dừng dạng đơn giản, độ xác chưa cao Thêm vào đó, toán tối ưu đa mục tiêu chưa đề cập đến Do cần thiết phải nghiên cứu số vấn đề sau: -Xác định tuổi bền tối ưu vòi phun theo hàm đơn mục tiêu đa mục tiêu -Các toán giá thành, toán lợi nhuận phải xây dựng cho trường hợp tổng quát, kể đến ảnh hưởng thông số trình phun cát với độ xác cao Vì lý kể nên tác giả chọn đề tài luận văn thạc sĩ là: “Tuổi bền tối ưu vòi phun làm bề mặt phun cát” Mục đích nghiên cứu Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên Footer Page of 166 http://www.lrc-tnu.edu.vn -3- Header Page of 166 - Xây dựng tổng quát toán tối ưu đơn mục tiêu (hàm giá thành phun cát nhỏ nhất, hàm lợi nhuận phun cát lớn nhất) nghiên cứu toán đa mục tiêu (với hàm đơn mục tiêu kể trên) - Nghiên cứu lựa chọn phương pháp giải toán tối ưu Từ xác định tuổi bền tối ưu vòi phun theo hàm đơn đa mục tiêu - Xây dựng công thức tính toán tuổi bền tối ưu theo hàm đơn mục tiêu đa mục tiêu Đối tượng nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu đề tài tuổi bền tối ưu vòi phun cho trình phun cát với toán đơn đa mục tiêu Phương pháp nghiên cứu Nghiên cứu lý thuyết: - Dựa toán tối ưu đơn mục tiêu nghiên cứu xây dựng toán tối ưu đơn mục tiêu dạng tổng quát xây dựng toán đa mục tiêu - Phân tích phương pháp giải toán tối ưu để lựa chọn phương pháp thích hợp giải toán tối ưu tuổi bền vòi phun - Sử dụng phương pháp phân tích hồi quy để xây dựng công thức tính tuổi bền tối ưu vòi phun Ý nghĩa đề tài a Ý nghĩa khoa học Về mặt khoa học đề tài phù hợp với xu phát triển công nghệ nước làm bề mặt vật liệu phun cát Xác định tuổi bền tối ưu vòi phun cát công nghệ làm phun cát công việc mang tính chất khoa học Tuổi bền tối ưu của vòi phun thông số quan trọng Nó có ảnh hưởng nhiều đến suất hiệu trình phun cát Thêm vào việc tính toán tuổi bền tối ưu vòi phun dùng làm sở cho nghiên cứu công nghệ phun cát sau này, đặc biệt việc tối ưu hoàn chỉnh thông số chế độ phun cát b Ý nghĩa thực tiễn Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên Footer Page of 166 http://www.lrc-tnu.edu.vn -4- Header Page of 166 Như nêu trên, phương pháp phun cát sử dụng rộng rãi ngành công nghiệp đặc biệt công nghiệp đóng tàu, làm vật đúc kim loại, thép tấm, kết cấu thép Việc đưa công thức xác định tuổi bền tối ưu vòi phun góp phần nâng cao suất, hạ giá thành sản phẩm tăng lợi nhuận thực tiễn phun cát ngành công nghiệp nêu Nội dung đề tài Ngoài lời nói đầu, tài liệu tham khảo, phụ lục, nội dung đề tài gồm chương Nội dung chương sau: Chương 1:Nghiên cứu tổng quan làm phun cát Nội dung tìm hiểu công nghệ làm phun cát Tìm hiểu tổng hợp kết nghiên cứu công bố từ nghiên cứu có, định hướng vấn đề nghiên cứu Chương 2:Xây dựng toán tối ưu Xây dựng toán đơn mục tiêu với hàm đơn mục tiêu sau: - Giá thành làm phun cát nhỏ - Lợi nhuận làm phun cát lớn - Xác định ràng buộc toán đơn Xây dựng toán đa mục tiêu với hàm đơn mục tiêu Chương 3:Lựa chọn phương pháp giải toán tối ưu đơn đa mục tiêu - Nghiên cứu phương pháp giải toán tối ưu đơn đa mục tiêu - Đưa phương pháp giải toán đơn đa mục tiêu Chương 4: Lập trình giải toán tối ưu Sử dụng phần mềm Pascal for Win để lập trình giải toán tối ưu đơn đa mục tiêu Chương 5: Phân tích kết xây dựng công thức tính tuổi bền tối ưu - Phân tích kết đạt sau giải toán tối ưu - Sử dụng phương pháp phân tích hồi quy để đưa công thức tính toán tuổi bền tối ưu Chương 6:Kết luận kiến nghị Kết đề tài Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên Footer Page of 166 http://www.lrc-tnu.edu.vn -5- Header Page of 166 - Đã tìm hiểu số nghiên cứu tuổi bền tuổi bền tối ưu vòi phun làm phun cát - Bài toán tối ưu đa mục tiêu xác định tuổi bền tối ưu vòi phun xây dựng Bài toán bao gồm hai toán đơn mục tiêu, xếp theo thứ tự ưu tiên lợi nhuận làm phun cát lớn giá thành làm phun nhỏ - Bằng việc đưa hàm hiển cho công thức xác định đường kính vòi phun tối ưu việc sử dụng nhiều biến công thức chi phí cố định, chi phí hạt mài, độ mòn vòi phun v.v…kết toán tối ưu trở lên tổng quát việc áp dụng tiện lợi Lời cảm ơn Em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới: - T.S Vũ Ngọc Pi, thầy giáo tận tình hướng dẫn giúp đỡ em hoàn thành luận văn - Các thầy cô giáo trường ĐHKT Công nghiệp bạn bè đồng nghiệp giúp đỡ học viên hoàn thành luận văn Thái nguyên, ngày 05 tháng 11 năm 2009 Học viên Phùng Thế Chiến Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên Footer Page of 166 http://www.lrc-tnu.edu.vn -6- Header Page of 166 Chương 1: Nghiên cứu tổng quan làm phun cát 1.1 Tìm hiểu công nghệ làm phun cát 1.1.1 Giới thiệu chung Trong ngành công nghiệp ngày có nhiều phương pháp làm lớp bề mặt vật liệu sau gia công xong, sau sửa chữa trước sơn sơn lại Một số phương pháp làm bề mặt phun cát sử dụng phổ biến ngành công nghiệp đại Đặc điểm phương pháp dòng hạt mài phun vào bề mặt cần làm qua vòi phun nhờ máy gọi máy phun cát với áp lực áp suất định nhằm bóc lớp vật liệu bị ôxi hóa, lớp rỉ sét chất bẩn nhằm làm bề mặt chi tiết Từ đặc điểm dạng chế loại bỏ vật liệu, làm cát coi trình mài mòn Mài mòn trình bóc tách vật liệu nhờ tác động bắn phá bề mặt hạt mài [1] Trên thực tế, có mài mòn tự nhiên mài mòn nhân tạo Hình 1.1 1.2 minh họa cho mài mòn tự nhiên Làm phun cát coi trường hợp mài mòn nhân tạo Hình 1.1: Mòn chân cột đá Palmyra (Ảnh Đại học Tokyo) Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên Footer Page of 166 http://www.lrc-tnu.edu.vn -7- Header Page of 166 Làm phun cát phương pháp phổ biến dùng ngành công nghiệp Phương pháp Benjamin Chew Tilghman phát minh từ 1870 với sơ đồ máy phun cát mô tả hình 1.3 Dựa nguyên lý này, ngày nay, có nhiều loại máy phun cát với chủng loại kích cỡ khác nhau, sử dụng loại vật liệu hạt mài khác Các máy thiết bị phun cát tiếng giới máy hãng Clemco, Guyson, Norblast, Nicolis, Contracor GmbH vv… Xem hình 1.4, 1.5, 1.6 Hình 1.2: Mài mòn tự nhiên đá Great Ocean Road Hộp cát Ống dẫn khí Ống dẫn cát http://www.lrc-tnu.edu.vn vòi phun cát Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên Footer Page of 166 -8- Header Page 10 of 166 Hình1.3: Mô hình máy phun cát Tilghman [2] Hình 1.4: Cấu tạo máy phun cát hãng Clemco Hình 1.5 Máy phun cát hãng Guyson Hình 1.6: Máy phun cát hãng Norblast Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên Footer Page 10 of 166 http://www.lrc-tnu.edu.vn -9- Header Page 48 of 166 thức 2.1) Khi cần phải giảm tuổi bền vòi phun để giảm chi phí vòi phun dẫn tới giảm giá thành làm Kết nghiên cứu cho thấy thời gian giữ vận tốc làm không đổi tck, thời gian thay vòi phun tcn, hệ số lợi nhuận kp chi phí điện Cp không ảnh hưởng tới đường kính vòi phun tối ưu Sở dĩ ảnh hưởng tham số kể đến giá thành làm lợi nhuận làm phun cát nhỏ so sánh với nhân tố khác Như nêu [23] [24], áp suất không khí, lưu lượng cát không ảnh hưởng tới đường kính tối ưu vòi cách trực tiếp mà chúng ảnh hưởng cách gián tiếp thông qua ảnh hưởng chúng tới độ mòn vòi Để thuận lợi cho trình tính toán tuổi bền tối ưu vòi phun, cần thiết phải xây dựng công thức tính toán Từ kết chương trình tối ưu, phân tích hồi quy tiến hành công thức tính toán đường kính vòi phun ban đầu tối ưu biết đường kính lớn vòi (hay với hệ thống làm định) cho vòi phun bít vôn-fram phun cát tìm Độ xác công thức tìm so với liệu chương trình cao (với hệ số xác định R2 = 0,9883) 0.0511 d F 0op  0.718  d1.0393 /(Ca0.0306  C 0.0157   df0.0173 ) f ,m C0 ,m f ,p (5.1) Từ công thức (5.1), biết đường kính vòi phun ban đầu, đường kính vòi phun lớn tối ưu co thể xác định theo công thức sau: 0.0496 d f ,mop  1.379  Ca0.0297  C 0.0152   df0.0168  d 0.97 ,m f ,p f ,0 / C0 (5.2) 5.2 Kết luận - Bài toán tối ưu đa mục tiêu xây dựng Trong toán hàm đa mục tiêu bao gồm hai hàm đơn mục tiêu: hàm giá thành làm nhỏ hàm lợi nhuận làm lớn Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên Footer Page 48 of 166 http://www.lrc-tnu.edu.vn -47- Header Page 49 of 166 - Ảnh hưởng tham số trình áp suất không khí, đường kính vòi phun ban đầu, lưu lượng hạt mài vv đến tuổi bền tối ưu (hay đường kính vòi phun tối ưu) ứng với hàm đơn mục tiêu khác hàm đa mục tiêu khảo sát - Kết toán tối ưu trở nên tổng quát linh hoạt việc sử dụng nhiều biến để khảo sát chi phí cố định, giá thành hạt mài, tốc độ mòn vòi phun v.v… - Từ kết chương trình tối ưu phân tích hồi quy tiến hành hai công thức hồi quy đề xuất cho vòi phun bít vôn-fram Một công thức dùng để xác định đường kính vòi phun ban đầu tối ưu có đường kính lớn (đường kính lúc cần thay vòi) vòi để tính toán đường kính vòi phun lớn có đường kính vòi phun ban đầu Các công thức cho phép tính toán đường kính tối ưu (hay tuổi bền tối ưu) cách đơn giản tiện lợi Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên Footer Page 49 of 166 http://www.lrc-tnu.edu.vn -48- Header Page 50 of 166 Chương Kết luận kiến nghị 6.1 Kết luận Đề tài nhằm xác định tuổi bền tối ưu vòi phun công nghệ làm phun cát Để thực mục tiêu đó, nhiều công việc tiến hành Từ kết đề tài, đưa số kết luận sau: - Cho đến có số nghiên cứu tuổi bền tuổi bền tối ưu vòi phun công nghệ làm phun cát Tuy nhiên, kết nghiên cứu dừng toán tối ưu đơn mục tiêu Do vậy, đề tài tập trung vào toán xác định tuổi bền tối ưu vòi phun cho trường hợp toán đa mục tiêu - Bài toán tối ưu đa mục tiêu xác định tuổi bền tối ưu vòi phun xây dựng Bài toán bao gồm hai toán đơn mục tiêu, xếp theo thứ tự ưu tiên lợi nhuận làm phun cát lớn giá thành làm phun nhỏ - Các phương pháp giải toán tối ưu đa mục tiêu phân tích Trên sở đó, phương pháp nhượng dần chọn để giải toán tối ưu đa mục tiêu Để giải toán đơn mục tiêu, phương pháp lát cắt vàng – phương pháp tìm kiếm hiệu nhanh chóng cho hàm đơn mục tiêu sử dụng - Chương trình giải toán tối ưu đa mục tiêu xây dựng Bài toán đa mục tiêu gồm hàm đơn mục tiêu theo thứ tự ưu tiên lợi nhuận làm lớn giá thành làm nhỏ Các hệ số nhượng 1% 3% theo tương ứng với hàm nêu Các ràng buộc xác định ràng buộc đường kính vòi phun, độ mòn vòi, ràng buộc giá thành vòi phun, giá thành hạt mài, chi phí cố định vv… Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên Footer Page 50 of 166 http://www.lrc-tnu.edu.vn -49- Header Page 51 of 166 - Từ kết chạy chương trình tối ưu, ảnh hưởng thông số trình đến tuổi bền tối ưu vòi phun xác định theo hàm đơn đa mục tiêu nêu phân tích - Bằng phân tích hồi quy, công thức xác định tính toán đường kính tối ưu (hay dùng để tính toán tuổi bền tối ưu) vòi phun bít vôn- fram cho trình làm phun cát đề xuất Các công thức cho phép tính toán đường kính vòi phun tối ưu ban đầu biết đường kính vòi phun lớn (hay hệ thống làm cho trước) cho phép tính toán đường kính vòi phun lớn (từ xác định hệ thống làm sạch) biết đường kính vòi phun ban đầu - Ảnh hưởng thông số trình áp suất không khí, đường kính vòi phun ban đầu, lưu lượng hạt mài vv… đến đường kính vòi phun tối ưu với hàm mục tiêu khác nghiên cứu - Bằng việc đưa hàm hiển cho công thức xác định đường kính vòi phun tối ưu việc sử dụng nhiều biến công thức chi phí cố định, chi phí hạt mài, độ mòn vòi phun v.v…kết toán tối ưu trở tổng quát việc áp dụng tiện lợi 6.2 Kiến nghị - Để nghiên cứu tuổi bền tối ưu vòi phun công nghệ làm phun cát hoàn thiện, số đề xuất cho nghiên cứu tiếp lĩnh vực sau: Nghiên cứu xác định công thức tuổi bền tối ưu cho vòi phun cácbít bo Trên thực tế, vòi phun cát thường làm hai loại vật liệu phổ biến bít vôn-fram các-bít bo Tuổi bền tối ưu vòi phun các-bít vôn-fram xác định Do vậy, cần thiết phải có nghiên cứu tiếp cho loại vòi phun các-bít bo Nghiên cứu xác định tuổi bền vòi phun phun cát ướt Công nghệ làm phun cát có hai loại phun cát khô phun cát ướt Các nghiên cứu tuổi bền tối ưu vòi phun công nghệ phun cát ([23, 24] luận văn này) tiến hành cho công nghệ phun cát khô Vì cho nên, Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên Footer Page 51 of 166 http://www.lrc-tnu.edu.vn -50- Header Page 52 of 166 nghiên cứu xác định tuổi bền tối ưu làm phun cát ướt đề tài cần quan tâm Nghiên cứu xác định tuổi bền tối ưu vòi phun với loại vật liệu hạt mài khác nhau: Trên thực tế, làm phun cát sử dụng loại hạt mài khác cát, ô-xít nhôm, garnet vv… Các nghiên cứu tuổi bền tối ưu nêu đề tài nghiên cứu cho vòi phun phun cát Do vậy, nghiên cứu tuổi bền tối ưu vòi phun loại vật liệu mài khác ô-xít nhôm, garnet vv… cần thiết Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên Footer Page 52 of 166 http://www.lrc-tnu.edu.vn -51- Header Page 53 of 166 Tài liệu tham khảo [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] Andreas Momber, Blast cleaning technology, Springer, 2008 Benjamin Chew Tilghman, Sandblasting, U.S Patent No 104,408, 1870 A W Mallory, “Guidelines for Centrifugal Blast Cleaning,” J Protective Coatings and Linings, 1(1), June 1984 B Baldwin, “Methods of Dust-free Abrasive Blast Clearing,” Plant Engineering, 32(4), February 16, 1978 B R Appleman and J A Bruno, Jr., “Evaluation of Wet Blast Cleaning Units,” J Protective Coatings and Linings, 2(8), August 1985 SCHUSTER A J., Recycling garnet in the shop and field, Protect Coat Europe 2002, Vol No 7, (4 pp), 2002 Review of expendable abrasives BRIGGS M Anti-Corros 1987, Vol 34 No 5, 10-2 1987 An Introduction to Abrasives for Protective Coating Removal Operations Hansink JD, Journal of Protective Coatings and Linings (USA), vol 17, no 4, pp 66-73, Apr 2000 PADDISON R D, What type of abrasive to use? Protect Coat Europe 2000, Vol No 4, 10 (8 pp), 2000 ADLEY D; TRIMBER K, Evaluation of substitute materials for silicasand in abrasive blasting, J Protect Coat Linings 1999, Vol 16 No 8, 49 (18 pp) 1999 DYER D, Glass beads: a unique cleaning medium, Surface World 1997, Vol No 9, 14-5 1997 BENNETT P J., Non-metallic abrasives for surface preparation, J Protect Coat Linings 1986, Vol No 4, 32-9 1986 R Dotson, and R Ballard, Stripping paint with plastic media, Products Finishing (1995), Vol 59, No 9, 112-117 Above Report (PB99 105553, NIOSH September 1998) Lawrence J Korb, Abrasive blast cleaning, ASM Metals Handbook, 9th Edition, vol (Surface Cleaning) pp 83-96, 1982 [16] Clemco Company, Compressor Air and Abrasive Consumption [17] I A Gorlach, Modelling of an efficient nozzle geometry for thermoabrasive blasting (Second part), THE ANNALS OF “DUNAREA DE JOS” UNIVERSITY OF GALATI FASCICLE XIV MECHANICAL ENGINEERING, ISNN1224-5615 2005 [18] Settles, S., Garg, S., A Scientific view of the productivity of abrasive blasting nozzles, Journal of Protective Coatings & Linings, USA, 1995, pp 28 -101 [19] Kennametal, A guide Blasting Nozzle Selection Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên Footer Page 53 of 166 http://www.lrc-tnu.edu.vn -52- Header Page 54 of 166 [20] Boride Products, Hướng dẫn lựa chọn vòi phun cát [21] M.J Woodward, R.S Judson, Sự phát triển hệ thống vòi phun tia nước hạt mài, Hội nghị Công nghệ Tia nước Hoa Kỳ, 1987, Trang 217226 [22] Momber A, Principle of Abrasive Waterjet Machining, Springer, 2008 [23] Vu Ngoc Pi, A.M Hoogstrate, Cost optimization of abrasive blasting systems: A new and effective way for using blasting nozzles, Key Engineering Materials Vol 329 (2007), pp 323-328 [24] Vu Ngoc Pi, Profit optimization of abrasive blasting systems, Key Engineering Materials Vols 389-390 (2009), pp 392-397 [25] B Karpuschewski, Fundamentals of machine tools (2004), Delft University of Technology [26] Clemco Industries Corp., Compressor Air and Abrasive Consumption [27] David A Summes, Waterjetting Technology, E & FN Spon, 1995 [28] Vu Ngoc Pi, Về vấn đề thiết kế tối ưu động hộp giảm tốc, Luận văn thạc sỹ, ĐH Bách Khoa Hà Nội 1997 [29] J.H Mathews, Numerical methods for computer science, engineering, and mathematics, Prentice Hall, Inc., 1987 [30] S.S Rao, Engineering optimization - Theory and practice, John Wiley & Sons, 1996 Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên Footer Page 54 of 166 http://www.lrc-tnu.edu.vn -53- Header Page 55 of 166 Phụ lục A Chương trình xác định số liệu để xây dựng công thức tính đường kính tối ưu vòi phun Begin clrscr; assign(FileT1,'KQ1.txt'); {$I-} Append(FileT1); {$I+} if IoResult0 then begin filename:='KQ1.txt'; assign(FileT1,filename); Rewrite(FileT1); end; assign(FileT2,'KQ2.txt'); {$I-} Append(FileT2); {$I+} if IoResult0 then begin filename:='KQ2.txt'; assign(FileT2,filename); Rewrite(FileT2); end; assign(FileT3,'KQ3.txt'); {$I-} Append(FileT3); {$I+} if IoResult0 then begin filename:='KQ3.txt'; assign(FileT3,filename); Rewrite(FileT3); end; assign(FileT4,'KQ4.txt'); {$I-} Append(FileT4); {$I+} Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên Footer Page 55 of 166 http://www.lrc-tnu.edu.vn -54- Header Page 56 of 166 if IoResult0 then begin filename:='KQ4.txt'; assign(FileT4,filename); Rewrite(FileT4); end; assign(FileT5,'KQ5.txt'); {$I-} Append(FileT5); {$I+} if IoResult0 then begin filename:='KQ5.txt'; assign(FileT5,filename); Rewrite(FileT5); end; assign(FileT6,'KQ6.txt'); {$I-} Append(FileT6); {$I+} if IoResult0 then begin filename:='KQ6.txt'; assign(FileT6,filename); Rewrite(FileT6); end; assign(FileT7,'KQ7.txt'); {$I-} Append(FileT7); {$I+} if IoResult0 then begin filename:='KQ7.txt'; assign(FileT7,filename); Rewrite(FileT7); end; assign(FileT8,'KQ8.txt'); {$I-} Append(FileT8); {$I+} if IoResult0 then Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên Footer Page 56 of 166 http://www.lrc-tnu.edu.vn -55- Header Page 57 of 166 begin filename:='KQ8.txt'; assign(FileT8,filename); Rewrite(FileT8); end; kp:=1.2; {Kp=1.2; 1.4; 1.6 and 1.8 } GTNB1:=1; GTNB2:=3; tck:=8; ttn:=0.1; kv:=1; kma:=1; kL:=1; Tongdt:=1000; p0:=100*6894.75729; { 6894.75729 for changing p0 from psi to pas} ma0:=kma*0.02*hamu(p0,0.84)*hamu(dN0,2); Cdn:=0.06; Cnuoc:=0.004; Apsuat:=p0; { } dNmax:=4/1000; repeat {For dN- nozzle diameter} ttn:=1/60; repeat {for ttn} Domon:=0.003/1000; repeat {For Domon} C0:=10; repeat {For C0} Ca:=0.03; repeat {For Ca} CF:=50; repeat {For CF} dN:=dNmax; dN0max:=dNmax; dN0:=dNmax-1.5/1000; { -Minimum cleaning cost -} Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên Footer Page 57 of 166 http://www.lrc-tnu.edu.vn -56- Header Page 58 of 166 i:=1; repeat Tinhvantoctb; Tinhgiatb; Gia:=Giatb/Vantoctb/3600; if (i=1) then begin Gialuum:=Gia; Apsuatluu:=Apsuat; maluu:=matb; Tuoitholuu:=Tuoitho; vantocluu:=vantoctb; dN0costm:=dN0; i:=i+1; end else begin if Gialuum> Gia then begin Gialuum:=Gia; Apsuatluu:=Apsuat; maluu:=matb; Tuoitholuu:=Tuoitho; vantocluu:=vantoctb; dN0costm:=dN0; end; end; i:=i+1; If dN0dN0max-0.000005; dn0t:=dN0luu; Giat:=Gialuum; { -Minimum cleaning cost -} { Maximum profit rate } Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên Footer Page 58 of 166 http://www.lrc-tnu.edu.vn -57- Header Page 59 of 166 dN:=dNmax; dN0max:=dNmax; dN0:=dNmax-1.5/1000; i:=1; repeat {for dN0} Tinhvantoctb; Tinhgiatb; Gia:=Giatb/Vantoctb/3600; Profit:=(1.5*Giat*Vantoctb*3600-Giatb)/Tuoitho; if (i=1) then begin Profitluum:=Profit; Apsuatluu:=Apsuat; maluu:=matb; Tuoitholuu:=Tuoitho; vantocluu:=vantoctb; dN0prom:=dN0; i:=i+1; end else begin if Profitluum< Profit then begin Profitluum:=Profit; Apsuatluu:=Apsuat; maluu:=matb; Tuoitholuu:=Tuoitho; vantocluu:=vantoctb; dN0prom:=dN0; end; end; i:=i+1; If dN0dN0max-0.000005; { Maximum profit rate } Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên Footer Page 59 of 166 http://www.lrc-tnu.edu.vn -58- Header Page 60 of 166 { Multiobjective } dN0:=dN0costm; dN:=dN0max; i:=1; repeat Tinhvantoctb; Tinhgiatb; Gia:=Giatb/Vantoctb/3600; Profit:=(1.5*Giat*Vantoctb*3600-Giatb)/Tuoitho; if (i=1) then begin Profitluu:=Profit; Gialuu:=Gia; Apsuatluu:=Apsuat; maluu:=matb; Tuoitholuu:=Tuoitho; vantocluu:=vantoctb; dN0luu:=dN0; i:=i+1; end else begin if ((Profitluum-Profit)*100/Profitluum0.5; C0:=C0+25; until C0>120; Domon:=Domon+0.001/1000; until Domon>0.007/1000; ttn:=ttn+2/60; until ttn>17/60; dNmax:=dNmax+0.002; until dNmax>0.014; Close(FileT1); Close(FileT2); Close(FileT3); Close(FileT4); Close(FileT5); Close(FileT6); Close(FileT7); Close(FileT8); readln; End Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên Footer Page 61 of 166 http://www.lrc-tnu.edu.vn -60- Header Page 62 of 166 Phụ lục B Bài báo xuất Tên báo: A NEW STUDY ON OPTIMIZATION OF ABRASIVE BLASTING SYSTEMS Các tác giả: Vu Ngoc Pi, Nguyen Dang Binh, Nguyen Van Du, Phung The Chien Bài đăng Tuyển tập Hội nghị Khoa học Công nghệ lần thứ 11 Nhà xuất Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh Số đăng ký KHXB : 720-2009/CXB/32-81/ĐHQGTPHCM Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên Footer Page 62 of 166 http://www.lrc-tnu.edu.vn -61- ... nghiên cứu tuổi bền tuổi bền tối ưu vòi phun làm phun cát - Bài toán tối ưu đa mục tiêu xác định tuổi bền tối ưu vòi phun xây dựng Bài toán bao gồm hai toán đơn mục tiêu, xếp theo thứ tự ưu tiên... mặt khoa học đề tài phù hợp với xu phát triển công nghệ nước làm bề mặt vật liệu phun cát Xác định tuổi bền tối ưu vòi phun cát công nghệ làm phun cát công việc mang tính chất khoa học Tuổi bền. .. nghiên cứu chế độ phun cát tối ưu tuổi bền tối ưu vòi phun quan trọng Cho đến nay, nghiên cứu chế độ phun cát đặc biệt tối ưu hóa làm phun cát hạn chế Việc xác định chế độ phun cát chủ yếu dựa