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Optimal Kinematic Design for a Novel Cvt System Based in Metaheuristics

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dc.contributor.authorVelez Koeppel, Ramiro Ernesto
dc.date.accessioned2024-02-05T16:09:43Z
dc.date.available2024-02-05T16:09:43Z
dc.date.issued2010
dc.description129 páginas
dc.description.abstractLos sistemas de transmisión de potencia, ampliamente usados en diferentes aplicaciones desde sencillos procesos industriales hasta vehículos sumamente complejos, han sido sujetos de mejora en tiempos recientes. Una decreciente oferta de recursos energéticos en la última década ha impulsado el desarrollo de mecanismos cada vez más eficientes en el uso de la energía, sin embargo, mecanismos con alta eficiencia suelen ser difíciles de construir o con restricciones de funcionamiento tales que los hace poco aptos para muchas tareas. En el presente trabajo se desarrolla un sistema de transmisión de potencia bastante novedoso, cuyo mecanismo posee gran simplicidad de la mano con un buen desempeño. Inicialmente, el modelo cinemático de una Transmisión Continuamente Variable (TVC) con mecanismo manivela-balancín-corredera es desarrollado, buscando poder construir un modelo paramétrico de diseño del sistema mencionado. Una vez el modelo cinemático se construyó, un problema de Optimización Multiobjetivo fue desarrollado, con la finalidad de optimizar dicho modelo en pro del desempeño así como de la eficiencia. Posteriormente, un conjunto de 4 diferentes metaheurísticas fue empleado para la optimización de dicho mecanismo. Cabe mencionar que el algoritmo presentado bajo el nombre ME-ABC constituye un nuevo mecanismo de optimización multiobjetivo basado en colonia de abejas, único en su tipo, diseñado específicamente para el presente trabajo. Los resultados obtenidos son comparados entre sí, logrando evaluar el desempeño de diferentes algoritmos así como de los mecanismos por ellos optimizados. Una recreación del modelo cinemático a través de Redes de Neuronas Artificiales trató de ser implementada, y los resultados de esta se exponen con detalle. Para concluir, una propuesta de hardware reconfigurable para mecanismos de barras similares es presentada, de gran utilidad para poder verificar la precisión de los modelos con prototipos reales.spa
dc.description.abstractAbstract: Power transmission systems, widely used in different applications from simple industrial processes to very complex vehicles, have been subjects of improvement in recent years. In last decade, a decreasing supply of energetic resources has driven the development of more energy efficient mechanisms however, energy efficient mechanisms are hard to build or with working constraints that make them unsuitable for several tasks. In the present work a novel power transmission system is developed. This mechanism is simple to build together with a good performance. Initially, the kinematic model of a Continuously Variable Transmission (CVT) with a crank-rocker-slider mechanism is developed, aiming to build a parametric design model for the system. Once kinematic model is built, a multi-objective optimization problem (MOP) is stated, with the intention to optimize kinematic design pro of design and efficiency. After problem’s statement, a set of 4 different metaheuristics was used to optimize mentioned mechanism. Algorithm presented as ME-ABC is a new optimization algorithm based on bees, specifically designed for this degree project. Obtained results are compared among them; an assessment of the performance of the algorithms and of the mechanisms optimized by them is realized. A recreation of the kinematic model through Artificial Neural Networks is tried to implement and the results are exposed in detail. Finally, an approach of reconfigurable hardware for bar mechanisms is presented, very useful to verify model’s accuracy against real prototypes.eng
dc.description.degreelevelPregrado
dc.description.degreenameIngeniero Mecatrónico
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.urihttps://repository.eia.edu.co/handle/11190/6421
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad EIA
dc.publisher.facultyEscuela de Ingeniería y Ciencias Básicas
dc.publisher.placeEnvigado, Antioquia
dc.publisher.programIngeniería Mecatrónica
dc.rightsDerechos Reservados - Univesidad EIA - 2010
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coarhttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.licenseAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subject.proposalDiseño Paramétrico.spa
dc.subject.proposalTVCspa
dc.subject.proposalColonia Artificial de Abejasspa
dc.subject.proposalEvolución Diferencialspa
dc.subject.proposalSíntesis de Mecanismosspa
dc.subject.proposalModelado Cinemáticospa
dc.subject.proposalOptimización Multiobjetivospa
dc.subject.proposalMetaheurísticasspa
dc.subject.proposalParametric Designeng
dc.subject.proposalCVTeng
dc.subject.proposalArtificial Bee Colonyeng
dc.subject.proposalDifferential Evolutioneng
dc.subject.proposalMechanism Synthesiseng
dc.subject.proposalKinematic Modellingeng
dc.subject.proposalMulti-objective Optimizationeng
dc.subject.proposalMetaheuristicseng
dc.titleOptimal Kinematic Design for a Novel Cvt System Based in Metaheuristicseng
dc.typeTrabajo de grado - Pregrado
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.coarversionhttp://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85
dc.type.contentText
dc.type.driverinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesis
dc.type.redcolhttp://purl.org/redcol/resource_type/TP
dc.type.versioninfo:eu-repo/semantics/publishedVersion
dspace.entity.typePublication
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