Journals / Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi / 2021 / Sayı: 32

Optimization of Delamination and Thrust Force in the Drilling Process of Nanocomposites

Nanokompozitlerin Delme Prosesinde Delaminasyon ve İtme Kuvvetinin Optimizasyonu

Pages
807–815
Publication Date
2021-12-31
DOI
—
🏛️Bibliographic metadata and full text access for this article are provided via DergiPark.
DergiPark Record ↗
✨

AI Summary & Key Takeaways

AI Insight
⚡ TL;DR(Too Long; Didn't Read)

The results show that the R2training and R2 training-adjust values give good results in the nine models as objective functions.

📌 3 Key Takeaways

🎯
Objective & Hypothesis:A new design optimization technique is presented to improve the analytical performance of the drilling process of graphene oxide nano-composites.
📊
Key Findings & Data:Model selections to determine the objective functions were made by controlling the R2 values, limit values, and statistical results, respectively.
💡
Conclusion & Impact:The results show that the R2training and R2 training-adjust values give good results in the nine models as objective functions.
🔬Design:Modeling & Simulation
📍Scope:Comprehensive Sample
⚙️Variables:Nano kompozitler · Delme prosesi · Nöro-regresyon modellemesi

Abstract

A new design optimization technique is presented to improve the analytical performance of the drilling process of graphene oxide nano-composites. A detailed study was conducted for modeling-design-optimization of the drilling process using multiple nonlinear neuro-regression analyses for this goal. The data were slected from a literature study for this objective. The accuracy of the predictions of the nine potential functional structures presented for modeling the data was tested using a hybrid neuro-regression-based technique. Model selections to determine the objective functions were made by controlling the R2 values, limit values, and statistical results, respectively. The selected models were used in the optimization studies of delamination and thrust force values with four different optimization algorithms. The results show that the R2training and R2 training-adjust values give good results in the nine models as objective functions. However, R2testing values and statistical calculations were distinctive among all models. Furthermore, when the optimization results of the third-order polynomial and logarithmic models for both responses were compared to the reference study's results, it was observed that the current results were more closer to the test results.

Özet

Grafenoksit nano-kompozitlerin delme işleminin analitik performansını geliştirmek için yeni bir tasarım optimizasyon tekniği sunulmuştur. Bu amaçla çoklu doğrusal olmayan nöro-regresyon analizleri kullanılarak delme sürecinin modelleme-tasarım-optimizasyonu için detaylı bir çalışma yapılmıştır. Veriler bu amaç için bir literatür çalışmasından seçilmiştir. Verileri modellemek için sunulan dokuz potansiyel fonksiyonel yapının tahminlerinin doğruluğu, hibrit nöro-regresyon tabanlı bir teknik kullanılarak test edilmiştir. Amaç fonksiyonlarını belirlemek için yapılan model seçimleri sırasıyla R2 değerleri, sınır değerleri ve istatistiksel sonuçlar kontrol edilerek yapılmıştır. Seçilen modeller dört farklı optimizasyon algoritması ile delaminasyon ve itme kuvveti değerlerinin optimizasyon çalışmalarında kullanılmıştır. Sonuçlar, R2eğitim ve R2 eğitim-ayarlanmış değerlerinin amaç fonksiyonu olarak dokuz modelde iyi sonuçlar verdiğini göstermiştir. Ancak, R2test değerleri ve istatistiksel hesaplamalar tüm modeller arasında ayırt edici olmuştur. Ayrıca her iki çıktı için üçüncü dereceden polinom ve logaritmik modellerin optimizasyon sonuçları referans çalışmanın sonuçlarıyla karşılaştırıldığında, mevcut sonuçların test sonuçlarına daha yakın olduğu görülmüştür.

🔖

Cite This Article

ÖZTÜRK, N. K. (2021). Optimization of Delamination and Thrust Force in the Drilling Process of Nanocomposites. Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi, Sayı: 32, 807–815. https://ajindex.com/articles/470230

📄 Full Text PDF Viewer

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

References (8)

  1. Adeniyi, A. G., Ighalo, J. O., & Onifade, D. V. (2019). Banana and plantain fiber-reinforced polymer composites. Journal of Polymer Engineering, 39(7), 597-611.
  2. Alavitabari, S., Mohamadi, M., Javadi, A., & Garmabi, H. (2021). The effect of secondary nanofiller on mechanical properties and formulation optimization of HDPE/nanoclay/nanoCaCO3 hybrid nanocomposites using response surface methodology. Journal of Vinyl and Additive Technology, 27(1), 54-67.
  3. Anand, G., Alagumurthi, N., Elansezhian, R., Palanikumar, K., & Venkateshwaran, N. (2018). Investigation of drilling parameters on hybrid polymer composites using grey relational analysis, regression, fuzzy logic, and ANN models. Journal of the Brazilian Society of Mechanical Sciences and Engineering, 40(4), 1-20.
  4. Aydin, L., & Artem, H. S. (2011). Comparison of stochastic search optimization algorithms for the laminated composites under mechanical and hygrothermal loadings. Journal of reinforced plastics and composites, 30(14), 1197-1212.
  5. Caggiano, A. (2018). Machining of fibre reinforced plastic composite materials. Materials, 11(3), 442. Equbal, A., Shamim, M., Badruddin, I. A., Equbal, M., Sood, A. K., Nik Ghazali, N. N., & Khan, Z. A. (2020). Application of the combined ANN and GA for multi-response optimization of cutting parameters for the turning of glass fiber-reinforced polymer composites. Mathematics, 8(6), 947. Erten, H. I., Deveci, H. A., & Artem, H. S. (2020). Stochastic optimization methods: CRC Press.
  6. Ferreira, F., Brito, F., Franceschi, W., Simonetti, E., Cividanes, L., Chipara, M., & Lozano, K. (2018). Functionalized graphene oxide as reinforcement in epoxy based nanocomposites. Surfaces and Interfaces, 10, 100-109.
  7. Hareesha, M., Yogesha, B., Naik, L. L., & Saravanabavan, D. (2021). Development on graphene based polymer composite materials and their applications—A recent review. Paper presented at the AIP Conference Proceedings. Hou, W., Gao, Y., Wang, J., Blackwood, D. J., & Teo, S. (2020). Recent advances and future perspectives for graphene oxide reinforced epoxy resins. Materials Today Communications, 23, 100883. Idumah, C. I., & Obele, C. M. (2021). Understanding interfacial influence on properties of polymer nanocomposites. Surfaces and Interfaces, 22, 100879. Karnopp, D. C. (1963). Random search techniques for optimization problems. Automatica, 1(2-3), 111-121.
  8. Kesarwani, S., Pratap, P., Kumar, J., Verma, R. K., & Singh, V. K. (2021). An integrated approach for machining characteristic