液固擠壓復(fù)合材料工藝系統(tǒng)建模及靈敏性分析.pdf

1、復(fù)合材料管、棒材液-固擠壓成形工藝是近幾年發(fā)展起來的一種金屬成形新工藝,具有工序少、成本低、制件性能好等特點(diǎn),應(yīng)用前景廣闊,但該工藝是一多變量非線性時(shí)變系統(tǒng),很難建立精確的數(shù)學(xué)模型,過程參數(shù)難于控制,限制了該工藝的實(shí)際應(yīng)用.該文通過大量的實(shí)驗(yàn),對液-固擠壓成形工藝中的影響因素進(jìn)行了研究,初步掌握了該成形工藝的一般規(guī)律;在分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上確定了實(shí)驗(yàn)樣本集,并根據(jù)多元曲線擬合的思路初步確定了模型的結(jié)構(gòu);利用最小二乘參數(shù)辨識方法對模型參數(shù)

2、進(jìn)行了辨識,實(shí)現(xiàn)了對樣本數(shù)據(jù)的良好擬合;通過利用該工藝系統(tǒng)模型進(jìn)行參數(shù)預(yù)測,得到了與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)吻合較好的預(yù)測結(jié)果.通過對擠壓過程壓制力和位移曲線的分析,提出了對擠壓過程三個(gè)階段的合理劃分.采用一次經(jīng)典最小二乘算法和最小二乘在線遞推辨識相結(jié)合的方法,建立了以擠壓速度、溫度和位移為輸入,擠壓力為輸出的三輸入單輸出數(shù)學(xué)模型,同時(shí)對于在擠壓過程壓制階段中出現(xiàn)的不穩(wěn)定現(xiàn)象,提出了合理的解決方案,能夠?qū)D壓過程壓制階段的壓制力進(jìn)行較好的預(yù)測.靈敏度算

3、法是分析參數(shù)變化對系統(tǒng)性能影響的一種有效工具,所以該文引入靈敏度算法,結(jié)合壓制力和浸滲時(shí)間預(yù)測模型,深入研究了澆注溫度、模具溫度和浸滲壓力對浸滲時(shí)間的影響關(guān)系,以及澆注溫度、模具溫度、浸滲時(shí)間和浸滲壓力對擠壓過程起始階段壓制力的影響,對于參數(shù)的選取,具有一定的指導(dǎo)意義.該文利用Microsoft VC 6.0軟件,自行編制了一套集工藝建模、參數(shù)預(yù)測、數(shù)據(jù)預(yù)處理及圖形輸出為一體的液-固擠壓成形工藝應(yīng)用軟件,實(shí)現(xiàn)了該軟件的可視化,即良好的交