基于FAHP在研制环境友好钛合金切削液中的优化建模及应用
随着全球石油储量的日益减少和机械、航天、石油化工等工业技术装备的飞速发展，以及人类环保要求的不断提高，发展环境友好切削液已成为全球性的共识，以矿物油为主流的润滑时代必将慢慢远去，环境友好切削液终将取代危害环境的矿物基切削液。随着金属切削工艺和切削技术的不断创新，促使切削液的质量不断升级换代，各国对环境友好切削液的需求与日俱增。针对钛合金的切削加工，以矿物油为基础油的切削液已难以满足要求，加之可生物降解、节能环保等社会发展的必然要求，可见发展环境友好钛合金切削液是十分有必要的。
本文针对环境友好钛合金切削液的基础油、添加剂、生物降解性、生态毒性、经济性等相互关联、相互制约，众多因素构成的复杂系统，且往往缺少定量数据。过去采取的办法常常是凭经验和消耗大量人力、物力和财力的实验，这种多靠主观判断和受模糊因数的影响，难免缺乏应有的合理性和科学性，因而往往不能兼顾研制液的最佳性能和最优设计。基于这种情况下，本文针对研制环境友好钛合金切削液遇到的问题，进行了较为深入的研究。通过采用全局优化的思想，构建了环境友好钛合金切削液从选型、基础油的优选、添加剂的优选到配方的确定整个设计流程，完成了切削液选型模型、基础油优选模型、添加剂优选模型、配方方案优选模型的建立工作，并分别运用模糊层次分析法(FAHP)作了优选。通过在系统总结现有适合于环境友好切削液基础油和添加剂的基础上，根据钛合金的切削加工性能要求，应用均匀设计，采用优选模型，辅之以必要的经验判断，运用模糊层次分析法(FAHP)确定了研制液的最佳配方。采用Excel和MATLAB软件相结合解决了模糊层次分析法(FAHP)带来的计算复杂性问题。
基于模糊层次分析法(FAHP)研制的环境友好钛合金切削液，通过各项性能评价其性能较好，不仅能满足钛合金切削加工的苛刻要求，而且也能满足环保要求。本研究工作对加快我国机械工程、摩擦学科的发展，促进环境友好切削液的研发以及节能环保等都有着十分重要的意义。
钛合金切削液;模糊层次分析法;优选模型;生物降解;配方设计
广西大学
硕士
化工过程机械
黄福川
2012
中文
TG501.5
76
2012-11-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）