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Tecnura
versão impressa ISSN 0123-921X
Resumo
RODRIGUEZ-CABAL, Miguel Angel; BETANCUR-GOMEZ, Juan Diego e GRISALES-NORENA, Luis Fernando. Diseño óptimo de un resorte helicoidal usando un algoritmo genético continuo. Tecnura [online]. 2021, vol.25, n.70, pp.32-45. Epub 09-Fev-2022. ISSN 0123-921X. https://doi.org/10.14483/22487638.18617.
Objetivo:
En este artículo de investigación se propone un algoritmo genético continuo (CGA) para realizar el diseño óptimo de un resorte helicoidal de bobina cerrada.
Metodología:
La metodología de solución emplea como función objetivo la minimización del volumen total de un resorte helicoidal, considerando como variables principales el diámetro del alambre, el diámetro promedio y el número de bobinas activas. Como conjunto de restricciones se implementan los requerimientos físicos y técnicos para el diseño seguro y adecuado del elemento mencionado. Como método de solución se emplea un CGA, y como métodos de comparación son usados diferentes algoritmos de optimización que han sido implementados en la literatura especializada para dar solución al problema abordado.
Resultados:
Los resultados obtenidos muestran que el CGA obtiene el mínimo valor de volumen, siendo menor en un 1,5% en comparación con la mejor técnica reportada, con un tiempo de procesamiento menor a 1 s, lo cual demuestra que la metodología propuesta obtiene los mejores resultados en términos de calidad de la solución y tiempo de procesamiento.
Conclusiones:
Los resultados de simulación muestran que el CGA obtiene la mejor solución en comparación con las demás técnicas, a un bajo costo computacional y entregando una solución que cumple con los requerimientos físicos y técnicos del diseño.
Palavras-chave : diseño mecánico; optimización metaheurística; resortes helicoidales; algoritmo genético.