Skip to main content
Erschienen in: Metallurgist 5-6/2012

01.09.2012

Application of a linearly decreasing weight particle swarm to optimize the process conditions of al matrix nanocomposites

verfasst von: M. O. Shabani, A. Mazahery

Erschienen in: Metallurgist | Ausgabe 5-6/2012

Einloggen

Aktivieren Sie unsere intelligente Suche, um passende Fachinhalte oder Patente zu finden.

search-config
loading …

Abstract

In this paper, SiC nanoparticles were added into the commercial casting Al–Si aluminum alloy to fabricate metal matrix nanocomposites (MMNCs) with uniform reinforcement distribution. Experimental results revealed that the presence of nano-SiC reinforcement led to significant improvement in hardness and UTS while the ductility of the aluminum matrix is retained. An integrated optimization approach using an artificial neural network and a modified particle swarm is proposed to solve a process parameter design problem in casting. The artificial neural network is used to obtain the relationships between decision variables and the performance measures of interest, while the particle swarm is used to perform the optimization with multiple objectives. The results showed that the particle swarm is an effective method for solving multi-objective optimization problems, and that an integrated approach using an artificial neural network and a modified particle swarm can be used to solve complex process parameter design problems.

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 102.000 Bücher
  • über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 390 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Maschinenbau + Werkstoffe




 

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Literatur
1.
Zurück zum Zitat R. Kaboli and G. A. Irons, J. Mater. Sci. Eng., 15, 170–176 (2011). R. Kaboli and G. A. Irons, J. Mater. Sci. Eng., 15, 170–176 (2011).
2.
Zurück zum Zitat M. O. Shabani and A. Mazahery, Appl. Math. Model., 35, 5707–5713 (2011).CrossRef M. O. Shabani and A. Mazahery, Appl. Math. Model., 35, 5707–5713 (2011).CrossRef
3.
Zurück zum Zitat E. Gomes and G. S. Hanumanth, Int. J. Mater. Sci., 28, 2459–2465 (1993).CrossRef E. Gomes and G. S. Hanumanth, Int. J. Mater. Sci., 28, 2459–2465 (1993).CrossRef
4.
Zurück zum Zitat M. Razavi M. R. Rahimipour, and A. H. Rajabi-Zamani, Mater. Sci. Eng. A, 454–455, 144–147 (2007). M. Razavi M. R. Rahimipour, and A. H. Rajabi-Zamani, Mater. Sci. Eng. A, 454–455, 144–147 (2007).
5.
Zurück zum Zitat A. Vencla, I. Bobicb, S. Arosteguic, B. Bobicd, A. Marinkovica, and M. Babice, J. Alloys Compd., 506, 631–639 (2010).CrossRef A. Vencla, I. Bobicb, S. Arosteguic, B. Bobicd, A. Marinkovica, and M. Babice, J. Alloys Compd., 506, 631–639 (2010).CrossRef
7.
Zurück zum Zitat B. Xionga, Z. Xu, Q. Yan, B. Lu, and C. Cai, J. Alloys Compd., 509,1187–1191 (2011).CrossRef B. Xionga, Z. Xu, Q. Yan, B. Lu, and C. Cai, J. Alloys Compd., 509,1187–1191 (2011).CrossRef
8.
Zurück zum Zitat S. A. Sajjadi, H. R. Ezatpour, and M. Torabi Parizi, J. Mater. Des., 34, 106–111 (2011).CrossRef S. A. Sajjadi, H. R. Ezatpour, and M. Torabi Parizi, J. Mater. Des., 34, 106–111 (2011).CrossRef
9.
10.
Zurück zum Zitat S. F. Hassan and M. Gupta, Metall. Mater. Trans., 36A, 2253–2258 (2005).CrossRef S. F. Hassan and M. Gupta, Metall. Mater. Trans., 36A, 2253–2258 (2005).CrossRef
11.
Zurück zum Zitat M. O. Shabani and A. Mazahery, Synth. Metal., 161, 1226–1231 (2011).CrossRef M. O. Shabani and A. Mazahery, Synth. Metal., 161, 1226–1231 (2011).CrossRef
12.
Zurück zum Zitat H. Ferkel and B. L. Mordike, Mater. Sci. Eng. A, 298, 193–199 (2001).CrossRef H. Ferkel and B. L. Mordike, Mater. Sci. Eng. A, 298, 193–199 (2001).CrossRef
13.
Zurück zum Zitat J. R. Groza, Int. J. Powder Metall., 35, 59–66 (1999). J. R. Groza, Int. J. Powder Metall., 35, 59–66 (1999).
14.
Zurück zum Zitat K. Akio, O. Atsushi, K. Toshiro, and T. Hiroyuki, J. Jpn. Inst. Light Met., 49, 149–154 (1999).CrossRef K. Akio, O. Atsushi, K. Toshiro, and T. Hiroyuki, J. Jpn. Inst. Light Met., 49, 149–154 (1999).CrossRef
15.
Zurück zum Zitat A. Mazahery and M. O. Shabani, J. Compos. Mater., 45, 2579–2586 (2011).CrossRef A. Mazahery and M. O. Shabani, J. Compos. Mater., 45, 2579–2586 (2011).CrossRef
16.
Zurück zum Zitat M. Habibnejad-Korayema, R. Mahmudi, and W. J. Pooleb, Mater. Sci. Eng. A, 519, 198–203 (2009).CrossRef M. Habibnejad-Korayema, R. Mahmudi, and W. J. Pooleb, Mater. Sci. Eng. A, 519, 198–203 (2009).CrossRef
17.
Zurück zum Zitat S. Amirkhanlou and B. Niroumand, J. Mater. Des., 32, 1895–1902 (2011).CrossRef S. Amirkhanlou and B. Niroumand, J. Mater. Des., 32, 1895–1902 (2011).CrossRef
18.
Zurück zum Zitat M. A. Taha and N. A. El-Mahallawy, J. Mater. Process. Technol., 73, 139–146 (1998).CrossRef M. A. Taha and N. A. El-Mahallawy, J. Mater. Process. Technol., 73, 139–146 (1998).CrossRef
19.
20.
Zurück zum Zitat R. Asthana and P. K. Rohatgi, Z. Metallk., 83, No. 12, 887–892 (1992). R. Asthana and P. K. Rohatgi, Z. Metallk., 83, No. 12, 887–892 (1992).
21.
Zurück zum Zitat I. A. Ibrahim, F. A. Mohamed, and E. J. Lavernia, J. Mater. Sci., 26, 1137–1156 (1991).CrossRef I. A. Ibrahim, F. A. Mohamed, and E. J. Lavernia, J. Mater. Sci., 26, 1137–1156 (1991).CrossRef
22.
Zurück zum Zitat Y. T. Zhao, S. L. Zhang, and G. Chen, Compos. Sci. Technol., 68, 1463–1470 (2008).CrossRef Y. T. Zhao, S. L. Zhang, and G. Chen, Compos. Sci. Technol., 68, 1463–1470 (2008).CrossRef
23.
Zurück zum Zitat M. P. Gomez-Carracedo, M. Gestal, J. Dorado, and J. M. Andrade, Chemomet. Intell. Lab. Syst., 87, 173–184 (2007).CrossRef M. P. Gomez-Carracedo, M. Gestal, J. Dorado, and J. M. Andrade, Chemomet. Intell. Lab. Syst., 87, 173–184 (2007).CrossRef
24.
Zurück zum Zitat J. Behnamian and M. Zandieh, Expert Syst. Appl., 38, 14490–14498 (2011).CrossRef J. Behnamian and M. Zandieh, Expert Syst. Appl., 38, 14490–14498 (2011).CrossRef
25.
Zurück zum Zitat A. N. Sadigh, M. Mozafari, and B. Karimi, Adv. Eng. Software, 45, 144–152 (2012).CrossRef A. N. Sadigh, M. Mozafari, and B. Karimi, Adv. Eng. Software, 45, 144–152 (2012).CrossRef
26.
27.
Zurück zum Zitat S. Talatahari, B. Farahmand Azar, R. Sheikholeslami, and A. H. Gandomi, Commun. Nonlin. Sci. Numer. Simul., 17, 1312–1319 (2012).CrossRef S. Talatahari, B. Farahmand Azar, R. Sheikholeslami, and A. H. Gandomi, Commun. Nonlin. Sci. Numer. Simul., 17, 1312–1319 (2012).CrossRef
28.
Zurück zum Zitat P. Davami and N. Varahram, Kovove Mater., 49, 253–258 (2011). P. Davami and N. Varahram, Kovove Mater., 49, 253–258 (2011).
29.
Zurück zum Zitat Chi-Yang Tsai and I-Wei Kao, Expert Syst. with Appl., 38, 6565–6576 (2011).CrossRef Chi-Yang Tsai and I-Wei Kao, Expert Syst. with Appl., 38, 6565–6576 (2011).CrossRef
30.
Zurück zum Zitat Liang Zhao, Feng Qian, Yupu Yang, Yong Zeng, and Haijun Su, Appl. Soft Comput., 10, 938–944 (2010).CrossRef Liang Zhao, Feng Qian, Yupu Yang, Yong Zeng, and Haijun Su, Appl. Soft Comput., 10, 938–944 (2010).CrossRef
31.
32.
33.
Zurück zum Zitat G. Celli, E. Ghiani, S. Mocci, and F. Pilo, IEEE Trans. Power Syst., 20, No. 2 750–757 (2005).CrossRef G. Celli, E. Ghiani, S. Mocci, and F. Pilo, IEEE Trans. Power Syst., 20, No. 2 750–757 (2005).CrossRef
34.
Zurück zum Zitat A. Safari, R. Jahani, H. A. Shayanfar, and J. Olamaei, Int. J. Electr. Electron. Eng., 4, No. 8, 550–553 (2010). A. Safari, R. Jahani, H. A. Shayanfar, and J. Olamaei, Int. J. Electr. Electron. Eng., 4, No. 8, 550–553 (2010).
35.
Zurück zum Zitat H. Yoshida, K. Kawata, and Y. Fukuyama, IEEE Trans. Power Syst., 15, 1232–1239 (2000).CrossRef H. Yoshida, K. Kawata, and Y. Fukuyama, IEEE Trans. Power Syst., 15, 1232–1239 (2000).CrossRef
36.
Zurück zum Zitat S. Janson and M. Middendorf, IEEE Trans. Syst. Man Cybern. Part B, 35, 1272–1282 (2005).CrossRef S. Janson and M. Middendorf, IEEE Trans. Syst. Man Cybern. Part B, 35, 1272–1282 (2005).CrossRef
37.
Zurück zum Zitat J. Kennedy and R. Mendes, Proceed. Congr. Evolutionary Comput. (2002), pp. 1671–1676. J. Kennedy and R. Mendes, Proceed. Congr. Evolutionary Comput. (2002), pp. 1671–1676.
38.
Zurück zum Zitat J. J. Liang, A. K. Qin, P. N. Suganthan, and S. Baskar, Proceed. IEEE Conf. Syst., Man Cybern. (2004), pp. 3659–3664. J. J. Liang, A. K. Qin, P. N. Suganthan, and S. Baskar, Proceed. IEEE Conf. Syst., Man Cybern. (2004), pp. 3659–3664.
Metadaten
Titel
Application of a linearly decreasing weight particle swarm to optimize the process conditions of al matrix nanocomposites
verfasst von
M. O. Shabani
A. Mazahery
Publikationsdatum
01.09.2012
Verlag
Springer US
Erschienen in
Metallurgist / Ausgabe 5-6/2012
Print ISSN: 0026-0894
Elektronische ISSN: 1573-8892
DOI
https://doi.org/10.1007/s11015-012-9591-y

Weitere Artikel der Ausgabe 5-6/2012

Metallurgist 5-6/2012 Zur Ausgabe

    Marktübersichten

    Die im Laufe eines Jahres in der „adhäsion“ veröffentlichten Marktübersichten helfen Anwendern verschiedenster Branchen, sich einen gezielten Überblick über Lieferantenangebote zu verschaffen.