超声波清洗对搅拌摩擦焊搅拌头粘附杂质清洗的影响

针对搅拌摩擦焊在焊接过程中搅拌头所粘附杂质的清洗问题,采用超声波清洗装置,分别对超声波清洗池温度、 NaOH溶液浓度、超声波清洗仪功率3组变量进行试验,确定了超声波清洗最优工艺参数。     

基于RS_RBFNN的钛合金焊接接头疲劳寿命预测

建立了基于RS与RBF神经网络集成的钛合金焊接接头疲劳寿命预测模型(RS_RBFNN),该模型首先基于熵的连续属性离散化算法离散化疲劳数据并应用遗传算法约简疲劳寿命评价指标;基于最小约简指标提取焊接结构疲劳寿命分类判别规则以及对RBF神经网络进行训练;最后使用粗糙集理论判别与规则库匹配的检验样本疲劳寿命等级,使用RBF神经网络判别不与规则库任何规则匹配的检验样本疲劳寿命等级.基于钛合金疲劳试验数据的实证分析结果表明,RS_RBFNN模型容错性较好、精度较高,对钛合金焊接结构疲劳寿命预测具有一定的实际指导意义.     

焊接顺序对横向止挡焊接残余应力及变形的影响

采用数值模拟及试验手段相结合的方式研究焊接顺序对横向焊接止挡焊接残余应力及焊接变形情况的影响。基于Sysweld软件平台,对横向止挡焊接温度场及应力应变情况进行计算,并设置两种定位焊顺序及两种组焊顺序,通过排列组合方式得出四种焊接方案。通过数值模拟及试验对比发现,对于应力情况,定位焊接顺序对焊接残余应力的分布影响很小,而组焊接的焊接顺序对横向止挡最大残余应力的影响起主要作用。从变形情况来看,横向止挡X、Z方向的变形量最大,变形量1.2 mm左右,横向止挡Y方向的变形最小,变形量0.5 mm左右。采用方案四的焊接方法能够有效控制焊接残余应力及焊接变形。     

基于能量耗散的Q460焊接接头S-N曲线快速预测

针对传统S-N曲线所需试验周期长、样本数量大等特点,陈述了一种将焊接接头高周疲劳寿命、疲劳极限及统计学结合起来的三参数S-N曲线快速预测模型.通过确定随载荷增加的稳定温升阶段能量耗散转折点,并以此为索引进行疲劳极限预测.考虑当载荷高于疲劳极限时,试件全寿命周期内的累积损伤阀值存在,建立基于能量耗散阀值的中值S-N曲线预...     

基于混合C4.5算法的铝合金焊接工艺参数规则研究

焊接工艺参数的制定是影响焊接质量的关键，而传统的制定手段大多依靠该领域专家的经验、知识或工艺评定结果，很难定性地总结出逻辑规则。采用基于邻域粗糙集的C4.5决策树混合算法，对铝合金焊接工艺参数的影响特征进行重要度分析和属性集约简，构建规则研究模型。结果表明，所建立的规则研究模型均符合实际工程理论，且实际验证结果显示：层道数、第一道电流以及第二道电流等三个规则模型准确率分别达到100%、83.3%、80%，可用数据占比分别达到100%、90%、96%。基于邻域粗糙集的C4.5决策树混合算法具有较好的应用价值，也拓展了知识挖掘技术在焊接工艺专家系统领域的应用。     

粗糙集、神经网络和专家系统模型用于电力系统故障诊断

针对电力系统变电所故障诊断系统中含有大量不确定信息和实时性要求高的特点,以电力系统变电所开关保护信息为基础,基于智能互不融合的思想,将粗糙集、神经网络和专家系统有机结合在一起,提出一种电力系统变电所故障诊断的新方法。首先在数据采集和预处理的基础上,利用混合聚类法对原始故障诊断样本进行离散化处理,然后利用粗糙集理论对样本决策表进行属性约简,删除冗余信息,得到能够覆盖原始数据特征的具有最小条件属性的相应学习样本集。再运用径向基函数(RBF)神经网络对故障诊断知识进行模式识别,并结合专家系统,利用其推理判断能力,对RBF神经网络的某些输出结果进行必要的修正。最后通过故障诊断实例,说明了方法的有效性。     

地铁铝合金地板搅拌摩擦焊焊序优化

为解决某型号地铁地板在搅拌摩擦焊中的变形控制问题,结合实际生产情况与经验,在现有工装条件下设计了5种焊接顺序。借助有限元分析方法,在收缩应变法的基础上采用生死单元技术,完成对该型号地铁地板不同焊接顺序下的仿真计算,对比分析5种焊接顺序方案在不同位置处的焊后变形情况,获得优化的焊接顺序。结果表明,在设计焊接顺序时应尽可能采取对称焊接顺序。当焊接地板背面焊缝时,先焊内侧焊缝,后焊外侧焊缝,可有效降低焊接变形。     

基于收缩应变法的地铁铝合金地板FSW数值模拟

为解决地铁铝合金地板搅拌摩擦焊接焊后变形问题,基于顺序热力耦合法与收缩应变法,建立了6005A-T6地铁地板搅拌摩擦焊有限元分析模型。在建立焊接过程等效热源模型基础上,采用顺序热力耦合法对地板局部结构进行热弹塑性有限元分析,计算出平均收缩应变;利用收缩应变法对地板整体进行一次弹塑性计算,对比分析得到的地铁地板整体焊接变形结果与实际测量值。结果表明:有限元计算得到的焊接变形趋势与实际测量结果的一致性较高,且模拟变形量与实验测量值之间的误差在0.5 mm以内,验证了收缩应变法在大型构件搅拌摩擦焊接过程仿真中应用的可行性,为地铁地板等构件实际生产中焊接变形的控制提供了有效的方法以供参考。     

基于RBR-RF-BP的焊接工艺混合推理模型及智能系统

智能系统是实现工程信息化与智能化的重要载体,可有效解决工程实践中工作量大、重复劳动多及信息孤立等问题。文中针对轨道车辆焊接工艺智能化设计中存在的知识表达困难、系统学习能力差及扩展性不足等问题,构建了基于RBR-RF-BP的混合推理模型。面向焊接工艺知识特征设计分类体系,针对动态知识提出基于RF特征选择及BP算法的推理模型;针对静态知识基于RBR建立对应规则库实现工艺推理。根据某型号铝合金车体生产数据进行模型测试,结果表明：RBR-RF-BP混合推理模型准确率为95%,其中RF-BP能够有效解决动态知识推理问题且有较高准确率(89%),面向静态知识的RBR模型准确率达99%。基于所提出的推理方案,设计并实现了相应系统开发,为实现焊接工艺智能编制提供了理论与方法支撑。