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基于全卷积神经网络的板条多压头成形回弹预测及模具设计
1
作者
朱凌
董金辉
梁棋钰
《中国舰船研究》
CSCD
北大核心
2023年第6期197-207,共11页
[目的]在船体曲面板的冷成形过程中,回弹是影响成形精度的主要因素,为提高板条成形质量,需研究回弹预测方法以获得合适的回弹控制方式,进而指导模具设计。[方法]基于全卷积神经网络(FCN)对回弹图片进行像素级计算和回归计算,从而实现对...
[目的]在船体曲面板的冷成形过程中,回弹是影响成形精度的主要因素,为提高板条成形质量,需研究回弹预测方法以获得合适的回弹控制方式,进而指导模具设计。[方法]基于全卷积神经网络(FCN)对回弹图片进行像素级计算和回归计算,从而实现对每个成形位置的回弹量预测。首先,利用ABAQUS 2019建立有限元模型,并通过实验结果进行准确性的对比验证;然后,采用验证后的有限元方法计算获取神经网络训练样本集,将板条几何信息作为神经网络的输入,并基于不同卷积层结构采用TensorFlow深度学习框架来搭建全卷积网络模型;最后,对比分析不同神经网络的优劣,并将最优网络应用于模具设计。[结果]算例分析结果显示:FCN模型预测回弹量的最大误差为8.49%,具有较高的准确度,其中FCN32的精度最高;FCN模型可以实现模具形状的一次性设计,计算时间仅为0.5 s,最大误差仅为1.00%,显著提高了计算效率。[结论]全卷积神经网络算法提供了一种快速高效的板条回弹预测方法,以及快速设计模具形状的新思路。
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关键词
多
压头
成形
全卷积神经网络
回弹预测
板条
成形
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职称材料
船体三维曲面外板成形工艺方法研究进展
被引量：
24
2
作者
苏绍娟
胡勇
王呈方
《中国造船》
EI
CSCD
北大核心
2012年第2期211-216,共6页
船体外板中的船板零件有相当部分是三维曲面,其加工成形是船舶生产中的重要环节。传统的弯板主要有水火弯板和冷弯加工两种方法。通过分析发现,弯板加工方法虽然取得了一些成果,但还存在自动化水平不够、与生产实际存在误差以及弯板过...
船体外板中的船板零件有相当部分是三维曲面,其加工成形是船舶生产中的重要环节。传统的弯板主要有水火弯板和冷弯加工两种方法。通过分析发现,弯板加工方法虽然取得了一些成果,但还存在自动化水平不够、与生产实际存在误差以及弯板过程中的压痕、回弹等技术难题,不能适应数字化造船的要求,需要业界进一步的研究与开拓。文中的介绍与分析可为相关工作人员提供参考和借鉴。
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关键词
船用板材
水火弯板
多
点
成形
活络式
多
压头
成形
装置
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职称材料
探讨船体三维曲面外板成形工艺研究进展
3
作者
徐施红
修艳君
王莹
《山东工业技术》
2018年第17期69-69,共1页
船舶生产过程中最重要的环节是三维曲面船板零件的加工成形。传统的三维曲面船板零件的加工方法有两种,分别是:水火弯板和冷弯加工。虽然目前在弯板的加工方法方面已取得了一些成果,但还存在一些技术瓶颈需要突破,例如,加工过程自动化...
船舶生产过程中最重要的环节是三维曲面船板零件的加工成形。传统的三维曲面船板零件的加工方法有两种,分别是:水火弯板和冷弯加工。虽然目前在弯板的加工方法方面已取得了一些成果,但还存在一些技术瓶颈需要突破,例如,加工过程自动化水平较低、生产的成品与实际需要存在误差、弯板的回弹问题及弯板加工过程中产生的压痕无法修复等。
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关键词
船用板材
水火弯板
方形
多
压头
成形
技术
圆形
多
压头
成形
技术
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职称材料
题名
基于全卷积神经网络的板条多压头成形回弹预测及模具设计
1
作者
朱凌
董金辉
梁棋钰
机构
武汉理工大学高性能舰船技术教育部重点实验室
武汉理工大学船海与能源动力工程学院
出处
《中国舰船研究》
CSCD
北大核心
2023年第6期197-207,共11页
基金
国家自然科学基金青年科学基金资助项目(52201378)
中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(2022IVA019)。
文摘
[目的]在船体曲面板的冷成形过程中,回弹是影响成形精度的主要因素,为提高板条成形质量,需研究回弹预测方法以获得合适的回弹控制方式,进而指导模具设计。[方法]基于全卷积神经网络(FCN)对回弹图片进行像素级计算和回归计算,从而实现对每个成形位置的回弹量预测。首先,利用ABAQUS 2019建立有限元模型,并通过实验结果进行准确性的对比验证;然后,采用验证后的有限元方法计算获取神经网络训练样本集,将板条几何信息作为神经网络的输入,并基于不同卷积层结构采用TensorFlow深度学习框架来搭建全卷积网络模型;最后,对比分析不同神经网络的优劣,并将最优网络应用于模具设计。[结果]算例分析结果显示:FCN模型预测回弹量的最大误差为8.49%,具有较高的准确度,其中FCN32的精度最高;FCN模型可以实现模具形状的一次性设计,计算时间仅为0.5 s,最大误差仅为1.00%,显著提高了计算效率。[结论]全卷积神经网络算法提供了一种快速高效的板条回弹预测方法,以及快速设计模具形状的新思路。
关键词
多
压头
成形
全卷积神经网络
回弹预测
板条
成形
Keywords
multi-square punch forming
fully convolutional networks(FCN)
springback prediction
sheet metal forming
分类号
U671.3 [交通运输工程—船舶及航道工程]
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职称材料
题名
船体三维曲面外板成形工艺方法研究进展
被引量：
24
2
作者
苏绍娟
胡勇
王呈方
机构
大连海事大学交通运输装备与海洋工程学院
武汉理工大学交通学院
出处
《中国造船》
EI
CSCD
北大核心
2012年第2期211-216,共6页
基金
国家自然科学基金(51079117)
文摘
船体外板中的船板零件有相当部分是三维曲面,其加工成形是船舶生产中的重要环节。传统的弯板主要有水火弯板和冷弯加工两种方法。通过分析发现,弯板加工方法虽然取得了一些成果,但还存在自动化水平不够、与生产实际存在误差以及弯板过程中的压痕、回弹等技术难题,不能适应数字化造船的要求,需要业界进一步的研究与开拓。文中的介绍与分析可为相关工作人员提供参考和借鉴。
关键词
船用板材
水火弯板
多
点
成形
活络式
多
压头
成形
装置
Keywords
hull plate
line heat forming
multi-point forming
adjustable multi-head forming device
分类号
U671.3 [交通运输工程—船舶及航道工程]
下载PDF
职称材料
题名
探讨船体三维曲面外板成形工艺研究进展
3
作者
徐施红
修艳君
王莹
机构
江南造船集团有限责任公司
出处
《山东工业技术》
2018年第17期69-69,共1页
文摘
船舶生产过程中最重要的环节是三维曲面船板零件的加工成形。传统的三维曲面船板零件的加工方法有两种,分别是:水火弯板和冷弯加工。虽然目前在弯板的加工方法方面已取得了一些成果,但还存在一些技术瓶颈需要突破,例如,加工过程自动化水平较低、生产的成品与实际需要存在误差、弯板的回弹问题及弯板加工过程中产生的压痕无法修复等。
关键词
船用板材
水火弯板
方形
多
压头
成形
技术
圆形
多
压头
成形
技术
分类号
U671 [交通运输工程—船舶及航道工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于全卷积神经网络的板条多压头成形回弹预测及模具设计
朱凌
董金辉
梁棋钰
《中国舰船研究》
CSCD
北大核心
2023
0
下载PDF
职称材料
2
船体三维曲面外板成形工艺方法研究进展
苏绍娟
胡勇
王呈方
《中国造船》
EI
CSCD
北大核心
2012
24
下载PDF
职称材料
3
探讨船体三维曲面外板成形工艺研究进展
徐施红
修艳君
王莹
《山东工业技术》
2018
0
下载PDF
职称材料
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