基于SPSS的345 MPa级热轧H型钢性能数据分析与建模

基于大数据分析的方法，以实测数据为基础，采用SPSS软件对345 MPa级H型钢生产过程中的冶炼和轧制工序因素进行偏相关分析和因子分析，确定了影响产品性能的主要和次要影响因素。利用多元线性回归方法，分析了各因素与屈服强度、抗拉强度、断后伸长率的关系，得出各因素对性能的影响，并分别建立了回归模型。通过生产实测数据对回归模型进行验证，模型计算结果与实测数据的相对误差在±10%内的比例达97.07 %以上。     

冷轧汽车板表面粗糙度影响因素分析

冷轧产品表面粗糙度对产品的冲压性能和涂装性能有着重要的影响。文章针对连退机组平整工艺的特点分析了平整过程中典型工艺参数对带钢表面粗糙度的变化趋势的影响,通过工艺分析简化和归并了带钢表面粗糙度的影响因素。对影响带钢表面粗糙度的重点工艺因素进行数据收集并开展数据回归分析,建立各钢种带钢表面粗糙度在生产期间的衰变模型,其预测结果与模型基本符合。通过分析及讨论明确了原料条件及工艺因素对带钢表面粗糙度的影响,为用户对带钢表面粗糙度的预先设计提供了理论支持。     

连铸坯凝固传热数学模型的研究

建立连铸坯凝固传热数学模型，利用现场实测数据对所建模型进行了验证，并对影响铸坯温度和坯壳厚度的拉坯速度、浇注温度、二冷区水量等因素进行了分析。结果表明：模型的计算精度满足实际生产的需要，影响因素中，拉坯速度和二冷区水量对铸坯温度和坯壳厚度的影响最大。因此调节拉速，改善二冷区制度是铸坯生产工艺中的重要操作。     

20钢连铸圆坯生产结构管的性能研究

对连铸圆坯在　２５０ｍｍ机组上生产结构管的性能进行了分析研究，给出了力学性能与化学成份间的数学模型、各元素对性能影响的主次因素排列顺序及目前用连铸圆坯生产结构管能达到的性能指标。     

Apriori算法及神经网络在数控机床中应用研究

数控机床加工精度受到机床零部件、外部环境等因素的影响，从而需要添加适当的补偿参数确保加工精度的稳定性，另外，不同车床不同时刻的补偿参数实时变化。为此，提出一种基于关联规则及神经网络方法的智能误差补偿模型。以实际生产中产生的数据集为基础，通过Apriori算法对数据集进行筛选；对各个特征值与补偿参数进行归一化处理，以提高数据的收敛速度；利用神经网络模型为不同情形下的车床搜寻最佳补偿参数模型，从而构建起最佳的智能误差补偿模型；经过智能误差补偿后,对生产的物件进行图像识别，分析其是否符合精度要求。仿真测试结果表明:针对训练集数据和测试集数据，车床稳定性分别提高了0.695和0.713。实测结果显示:利用上述方法，对30个产品进行雕刻，精度均符合要求。因此，智能误差补偿模型能够提高车床加工稳定性，提升产品合格率。     

拉矫工艺带钢伸长率高精度控制方法的开发与应用

针对国内某钢厂拉矫线实际伸长率和设定伸长率偏差较大，精度偏低等问题，从实测数据的处理和控制模型开发等角度对拉矫工艺带钢伸长率高精度控制方法进行了研究。针对模拟量信号因设备振动、高压信号干扰等因素导致的实测数据失真，提出了一种比例滤波技术，在确保数据准确性的同时，大幅降低了干扰因素的影响。同时，弯曲辊调整装置引入PI控制器并对插入量幅值加以限制，实现了插入量的动态调整，保证了带钢伸长率实际值和设定值之间的偏差控制在±0.05%之内，带钢的纵向板形缺陷率由1.3%降至0.6%。     

板料拉深变形过程最佳参数的研究

本文对汽车板拉深成形过程的基本参数，采用最佳实验设计方法进行了综合研究，通过对实验数据统计处理，方差分析和回归分析确定了影响拉深变形力的主要影响因素，及其最佳变形条件。并建立了各因素间的数学模型。     

气动比例系统定位特性研究

通过对气动比例控制系统进行多因素多水平正交试验,对影响系统定位精度的流量、压力以及工作负载等主要参数进行了试验测量.并且通过回归分析对试验数据进行了显著性分析,找到各因素对系统的定位精度的影响规律.为提高系统的控制性能奠定了基础.     

热连轧轧机工作辊磨损预报模型

热轧钢板成形过程中,工作辊磨损是影响板形控制精度的重要因素。分析了影响工作辊磨损的主要因素。基于对影响轧辊磨损的主要因素的分析,考虑了轧辊表面温度对工作辊磨损的影响,构建了新的工作辊磨损数学模型。根据实测数据,使用多元非线性回归方法得到了模型中的相关参数,并在1500 mm热连轧机组上进行了工程试验。结果表明,所构建的工作辊数学模型符合工作辊磨损的一般规律,能够较为精确地在线预报轧辊磨损。     

密闭鼓风炉透气性动态预估模型及其应用

密闭鼓风炉炼铅锌过程是一个极其复杂的多元多相高温物理、化学反应过程，炉中存在很多难以定量的因素，从机理上建立各运行参数与透气性状态的动态模型异常困难。本文选用对分析样本规模没有严格要求的偏最小二乘回归分析法，挖掘出生产数据中所蕴含的透气性与其影响因素间的复杂动态关系，建立基于滑窗偏最小二乘的透气性动态预估模型，用于密闭鼓风炉优化控制。     

不锈钢管磁控高速TIG焊多元非线性回归模型

采用多元非线性回归正交组合的方法,对不锈钢焊管高速钨极氩弧焊不填充焊丝时外加横向磁场对焊接质量的影响进行试验研究.将焊缝抗拉强度与焊缝成形系数(熔宽/熔深)作为影响焊缝质量的主要考察指标.以磁场强度、氩气流量作为因素,并分析二者之间的相互制约关系.通过正交设计了9组试验,根据回归设计理论,建立二元二次非线性回归方程并进行了剩余标准差计算.结果表明,回归模型能够实现对焊接接头抗拉强度与焊缝成形系数的有效预测.并绘制了其三维视图,在模型的基础上研究磁场强度变化对焊缝质量的影响规律.     

回归法在机械性能衰退预测及故障诊断中的应用

机械运转时会发生渐进式的故障,为了尽早侦测出现的异常征兆,并对机械系统建立预兆式维护作业。利用回归分析法建立性能衰退预测模型,从机械振动变化预测机械性能衰退趋势,分析机械系统故障种类、故障问题,建立机台振动总量估算法及性能衰退管理方法。探讨故障诊断层级,建立振动信号测量诊断平台,通过对振动时域信号特征提取与分析,从而实现对机械系统进行性能评估及故障识别。实验结果表明:指数模型和测量数据具高关联性,适合于预估机械性能衰退,为机械系统的预兆式维护提供了技术参考。     

TA15钛合金挤压薄壁型材拉伸性能及差异性研究

针对"直接热挤压"和"热挤压+脉冲锻打"TA15钛合金薄壁型材的室温力学性能及差异开展实验研究。通过对型材不同位置切取的试样进行拉伸试验,获得了型材抗拉强度和屈服强度分布规律,并对性能数据分布的均匀性和一致性进行深入分析。结果表明,"直接热挤压"态型材的抗拉强度和屈服强度数值分布较分散,强度离散系数大于3.5%;而"热挤压+脉冲锻打"态型材的抗拉强度和屈服强度数值分布相对集中,不同批次型材之间的力学性能一致性较好,强度离散系数均小于3%。进一步分析表明,2种状态型材之间的性能差异与型材表面状态、表面细晶层和截面尺寸有关。脉冲锻打能够改善型材表面细晶层分布的均匀性和截面尺寸精度,从而改善型材力学性能分布的均匀性和一致性。     

A mechanistic approach to extract the mechanical properties of individual constituents in plasma-sprayed metal matrix composite coatings

A mechanistic approach to determine the in-situ properties of individual constituents in a plasma sprayed metal matrix composite (MMC) coating was proposed. The approach was based on micro-indentation and inverse analysis techniques. Utilising the indentation data obtained from the micro-indentation experiments, elastic moduli of each constituent were calculated using a well-established method whereas yield strength and hardening exponent were extracted using the inverse procedure based on finite element analysis. Finite element results gave a satisfactory agreement between the numerically simulated and the measured indentation load-depth curves. Further studies using three dimensional finite element analyses of Vickers indentation on the MMC coating based on its actual microstructure also showed that the indentation behaviour of the MMC coatings is strongly dependent on its morphology, volume fraction, size and distribution of the reinforcing phase.     

Ti8LC合金热处理力学性能的回归分析

采用正交试验设计了Ti8LC合金的热处理制度,并测试了不同热处理制度下Ti8LC合金的室温抗拉强度,利用多元回归模型对Ti8LC合金的热处理制度与抗拉强度进行了回归分析,建立了热处理制度与抗拉强度之间的回归方程,通过方差分析验证了该回归方程具有较高的可信度。同时分析了Ti8LC合金抗拉强度与合金相的体积分数及晶粒尺寸的关系,得到了合金室温抗拉强度与合金相的体积分数及晶粒尺寸近似呈线性关系,并从微观组织结构分析了合金相的体积分数、晶粒尺寸与热处理温度、时间之间的关系。     

基于多元非线性回归分析法的圆锯片锯切花岗岩锯切功率预测模型

根据φ350 mm金刚石圆锯片锯切花岗岩的实验数据,利用多元非线性回归分析法建立了金刚石圆锯片锯切花岗岩的锯切功率预测模型。通过实验数据与模型预测数据比较,验证了该预测模型的可行性。结果表明:多元非线性回归分析法预测模型的拟合效果较好,预测的锯切功率与实验锯切功率相比,相对误差绝对值的平均值仅为2.17%;影响圆锯片锯切功率的最主要因素为进给速度,其次为金刚石磨料的综合强度,最后为锯切深度。      

ATCO自动变速器油泵特性分析

以日本JATCO自动变速器油泵的性能参数为研究对象，在输出压力为0.35、0.85、1.5、1.9 MPa的条件下，通过改变输入转速（发动机转速区间）测量油泵的输出流量及输入扭矩，分析了JATCO自动变速器油泵输出流量与转速的关系、输出压力与输入扭矩关系及不同压力下油泵转速与输入扭矩的关系；并利用回归分析原理提出了油泵各参数之间的关系式，为自动变速器油泵性能设计提供了参考。     

粉末冶金涡轮盘裂纹扩展寿命可靠性敏度分析

结合粉末冶金材料含有非金属夹杂裂纹的特点，以裂纹扩展寿命可靠性分析的剩余强度模型与寿命干涉模型为基础，建立了多夹杂裂纹扩展的可靠性敏度分析模型。此模型首先给出了多个失效模式系统失效概率敏度与单夹杂裂纹扩展寿命失效概率敏度之间的关系；采用一次二阶矩敏度分析方法求出系统失效概率对综合随机变量分布参数与部分基本随机变量分布参数的敏度：通过回归分析与综合随机变量数字特征的性质，得到综合随机变量分布参数对相关基本随机变量分布参数的敏度，最终得到系统失效概率对所有基本随机变量分布参数的敏度。采用所建敏度模型计算了某型发动机粉末冶金涡轮盘裂纹扩展寿命失效概率对基本变量分布参数的敏度，通过对计算结果的分析，得到了在给定参数情况下影响粉末冶金涡轮盘系统失效概率的最主要因素，指出了模型与参数之间的本质联系。剩余强度模型与寿命干涉模型可靠性敏度计算结果一致性，以及定量计算与定性分析结果的一致性，说明了本研究方法是合理可行的。     

基于正交试验的工业机器人机械臂的结构优化和轻量化

以ER20-C10六自由度工业机器人的大臂为研究对象,针对其质量轻、强度高、动态特性好的需求现状,在保证大臂现有功能的基础上,采用正交试验设计对大臂的最优结构进行研究,通过多次正交试验,将各个影响因素的取值范围不断缩小,最终确认最优的大臂结构。采用ANSA软件对优化后的大臂进行几何清理和网格划分;采用solidThinking Inspire软件对优化后的大臂进行静力学分析,采用ANSYS Workbench软件对优化后的大臂进行模态分析,最后将分析结果与原模型的分析结果进行对比,发现优化后的大臂在提高强度、刚度和最小安全系数的同时减轻了质量。对大臂进行轻量化研究,大幅度减轻大臂质量的同时,最大应力比结构优化后的大臂更小,为工业机器人机械结构研发提供了参考。