鈦合金激光焊工藝研究與成形預(yù)測(cè).pdf

1、在航空航天領(lǐng)域，鈦合金激光焊接應(yīng)用越來(lái)越受到重視，有效控制其焊接質(zhì)量成為第一要?jiǎng)?wù)。由于焊縫形狀直接影響焊縫質(zhì)量，準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)焊縫形狀即建立焊接工藝參數(shù)與焊縫形狀之間的映射關(guān)系具有重要意義。然而，激光焊接是一個(gè)涉及很多因素的復(fù)雜過(guò)程，建立在許多簡(jiǎn)化基礎(chǔ)上的數(shù)學(xué)模型和用回歸方法推導(dǎo)的經(jīng)驗(yàn)公式，難以準(zhǔn)確表征上述的關(guān)系，而人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)卻因自身固有的特點(diǎn)，非常適合處理激光焊這種非線(xiàn)性系統(tǒng)。 本論文針對(duì)BT20鈦合金，采用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法，借

2、助MATLAB軟件，在大量工藝試驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上，分別建立了該合金CO2激光焊和YAG激光焊焊縫形狀預(yù)測(cè)網(wǎng)絡(luò)模型。模型以激光功率、焊接速度和離焦量為輸入，以表征焊縫形狀8個(gè)幾何特征參數(shù)為輸出。輸出結(jié)果較為全面、簡(jiǎn)潔地反映了焊縫橫截面輪廓。經(jīng)過(guò)精心設(shè)計(jì)和反復(fù)訓(xùn)練，得出一組最佳的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與參數(shù)；通過(guò)驗(yàn)證試驗(yàn)表明，除焊縫正面余高外，所建預(yù)測(cè)模型能較準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)深熔焊和穿透焊的焊縫形狀。作圖反演焊縫形狀讓預(yù)測(cè)結(jié)果直觀生動(dòng)。 此外，論文還研究