水火彎板變形機(jī)理關(guān)鍵參數(shù)研究.pdf

1、水火彎板是目前雙曲度船體外板中很重要的成形工藝，當(dāng)前水火彎板自動(dòng)化加工一直是船舶制造行業(yè)研究探索的重點(diǎn)。本文通過分析前人的研究成果，認(rèn)為實(shí)現(xiàn)水火彎板自動(dòng)化的關(guān)鍵也就是最為基礎(chǔ)的內(nèi)容就是水火彎板的變形機(jī)理，只有對(duì)其變形機(jī)理進(jìn)行深入的研究，建立加工參數(shù)和變形量之間可靠的關(guān)系模型，才能為實(shí)現(xiàn)水火彎板自動(dòng)化打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。前人對(duì)水火彎板自動(dòng)化的研究也做了很多的工作，但是都沒有能夠很好的將其應(yīng)用于實(shí)際的加工中，究其原因是沒有建立適合自動(dòng)化加工的加

2、工參數(shù)和變形之間的關(guān)系模型。
　　基于此，本文首先討論了水火彎板有限元理論模型，在總結(jié)前人對(duì)水火彎板有限元研究的基礎(chǔ)上，通過ANSYS有限元分析軟件，編寫水火彎板有限元模型、溫度場(chǎng)求解分析和變形場(chǎng)求解分析命令流，建立表格形式的高斯熱源有限元模型，并且將熱源模型進(jìn)行優(yōu)化，計(jì)算求解了大量的仿真算例。然后，通過整合幾個(gè)重要的加工參數(shù)為兩個(gè)復(fù)合變量，復(fù)合變量可以很好的反映這些熱輸入影響參數(shù)所產(chǎn)生的綜合效果，使得鋼板在不同成形條件下的熱輸入

3、有了可比性。通過大量的仿真計(jì)算，在整理和分析計(jì)算結(jié)果的基礎(chǔ)上，通過RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型建立復(fù)合變量和變形量之間的關(guān)系，將板厚、復(fù)合變量和鋼板最終變形量利用正交的方式作為預(yù)測(cè)模型的訓(xùn)練樣本，以此建立兩者之間的關(guān)系，此預(yù)測(cè)模型成為項(xiàng)目組下一步根據(jù)鋼板成形所需要的變形量來確定加工參數(shù)研究的前提。本文通過模擬和實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方式確定了在實(shí)際工況下常用乙炔流量范圍內(nèi)熱源半徑、熱源效率和乙炔流量的關(guān)系，同時(shí)也驗(yàn)證了有限元模型和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)模型的可靠性。