数学模型参数的在线修正及最佳焊接工艺参数选择

用计算机模拟力法选择和优化焊接工艺参数是行之有效的。提高计算模型的可靠性和适应性则是扩大其应用范围的前提。本文讨论了用焊道表面的温度信息对多个模型参数进行在线修正,提高计算模型的适应性。在此基础上,对不同材质的给定熔池尺寸要求值,进行了最佳焊接工艺参数选择,试验结果表明,修正后的模型可以适应材质等焊接条件的变化,能给出合适的焊接工艺参数。     

TIG焊接熔透熔池的数学模型

根据流体力学理论和变分法原理，推导出了熔透情况下ＴＩＧ焊接熔池上表面和下表面变形的方程，建立了ＴＩＧ焊接熔透熔池流场与热场的数值分析模型，采用非正交贴体曲线坐标系成功地处理了熔池表面的曲面边界，将熔透情况下熔池上下表面变形的计算，与熔池流场与热场的计算相结合，不仅较好地计算出熔池的流场与热场，同时求得了焊接熔池的上下表面变形。焊接工艺试验表明，根据该模型计算的焊缝成形与试验测试结果吻合程度良好。     

焊接参数的数学模型及其在焊接中的应用

从碳素钢和低合金结构钢焊接接头淬硬脆化和过热脆化出发，考虑了母材成分，板厚，接头形式，焊接方法，焊接材料等多种条件，归纳出八个确定的焊接参数的数学模型。经十几种钢种，五十多次实践考核表明，能有效地防止接头脆化，接头无裂纹，力学性能合格。     

焊接参数数学模型系数取值及应用实例

本文对于碳青钢和低合金高强度钢的焊接参数数学模型中，系数的取值问题作了详细的介绍。分析了影响取值的各个因素，提供了计算时所需系数的取值表。通过实例介绍了焊接工艺参数的计算过程和应用结果。     

用数值模拟方法研究焊接工艺参数对熔池几何形状的影响

以Q235钢为研究对象,运用ANSYS软件建立其平板焊对接接头的有限元数值计算模型,借助该模型分别计算了不同焊接工艺参数(焊接电流、焊接电压和焊接速度)条件下的熔宽和熔深.熔宽和熔深随焊接电流和电弧电压的增加呈增加的变化规律,而随焊接速度的增加呈减小的变化规律.其中电孤电压是影响熔宽的主要因素,而焊接电流是影响熔深的主要因素,焊接电流对熔深的作用则更为明显.     

最佳焊接工艺参数的数学模型及其应用

本文从碳素钢和低合金钢焊接接头脆化的两种基本形式即淬硬脆化和过热脆化的观点出发，提出了最佳焊接工艺参数计算的数学模型。在十余年的工程实践中，通过对碳素钢、普通低合金钢、热强钢、低温用钢以及低合金高强度等钢种的５０多次实际焊接，证明应用该数学模型计算的最佳焊接工艺参数，能有效地防止碳素钢和低合金钢焊接接头的脆化，焊接接头无一产生裂纹和力学性能不合格的问题，均顺利通过焊接性试验和焊接工艺评定试验。     

焊接参数数学模型系数取值及其应用实例（上）

根据碳素钢和低合金高强度钢的合金强化机理、供货状态、合金元素含量和种类以及结构特点、板厚、焊接方法、操作方式、焊接顺序和层次、使用条件等因素，确定了焊接参数数学模型系数的取值，并通过大量实例（百例以上）验证了取值的正确性。     

铝合金脉冲MIG焊熔宽动态过程的视觉传感辨识

针对铝合金脉冲MIG焊过程,建立了熔池图像检测视觉系统,利用形态学方法去除了图像信号中的噪声、阴极雾化区等影响熔池特征提取的部分,获得了满意的熔池边缘图像,可以对熔池形状信息进行动态检测.在此基础上,设计了阶跃响应实验,利用曲线拟合法对基值电流、送丝速度、脉冲电流占空比与熔宽的模型分别进行了辨识,分析了基值电流、送丝速度和脉冲电流占空比对熔宽的影响规律,为铝合金脉冲MIG焊过程控制提供了理论依据.     

TIG焊接熔池形状参数的视觉检测

在分析ＴＩＧ焊接电弧光谱的基础上,设计出复合滤光镜头,与普通ＣＣＤ摄像机组成视觉传感器,从试件正面观测熔池图像,焊接过程中根据电流大小通过软件调整采集图像亮度,得到了比较清晰的ＴＩＧ焊接熔池图像,利用自行开发的图像处理算法,检测了熔池正面的形状参数。该算法处理一幅图像同时不超过７０ｍｓ,满足实时检测的需要。     

焊接熔池传感与控制系统的研究现状

焊接熔池包含有丰富的信息,熔池传感与控制系统的研究是焊接研究一个重要领域.综述了国内外焊接熔池的传感方法以及控制系统的研究现状,比较了各种方法的优缺点,并对熔池研究的未来发展进行了展望.     

用微机图象法对脉冲MAG焊接熔池进行观察和控制的研究

本文对微机图象法在脉冲MAG焊接中的应用作了探讨,设计和采用了带有CCD摄象机的微机控制系统,对脉冲MAG焊接熔池进行了观察、监控和图象处理。其结果证明了采用微机图象法来实现实时控制是可行的。     

爆炸焊接工艺参数与波形参数的关系

采用半圆柱实验法,研究了钛-钢爆炸焊接工艺参数与焊接结合波形参数间的关系.结果表明,随炸药量和复板飞行距离增加,波幅及波长均随之增大,工艺参数对波形成过程及波形参数有直接的影响,研究结果为爆炸焊接工艺参数的选择提供了可靠依据.     

TIG焊熔池外激谐振与熔透的关系

薄板TIG 焊时,利用脉动电流引起熔池振荡,当脉动电流与一定尺寸熔池自然振荡频率相同时,则熔池产生谐振,造成电弧长度及电弧电压有较大的往复变化。对电弧电压变动部分进行滤波,放大并用计算机采样,发现当熔池谐振时,电弧电压变动部分达到最大幅值,谐振后幅值很快衰减。本文以熔池谐振信号做为熔透信息进行熔透控制,给出了脉动电流电源,计算机检测系统。研究了熔透信号的变化规律及影响因素,在定点电弧及对接焊时,熔池尺寸与熔池谐振频率有较好的对应关系;以焊接电弧做为传感器,用熔池谐振频率控制熔透及熔池尺寸,有很好的重复性及较高的精度,这对解决熔透闭环自适应控制有很大的实际意义。     

热电偶套管无模拉伸数学模型研究

介绍了一种无模拉伸不锈钢热电偶套管的成型方法及生产工艺。通过对热电偶套管无模拉伸变形机制的研究，分析了拉伸速度的变化规律，并建立了无模拉伸套管的数学模型。实验证明， 该模型结构简单、精确可靠、具有实用价值。