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基于FEA和ANN的水火弯板表面变形预测方法 被引量：5
1
作者 刘滨 蒋祖华 +1 位作者 虞成全 江志斌 《中国造船》 EI CSCD 北大核心 2006年第2期120-124,共5页
水火弯板是船体曲面的主要加工方法。目前,水火弯板的表面变形质量主要由加工技师的技术和经验决定。为了科学合理地预测其表面变形量,确定水火弯板的加工参数,提高产品的质量和生产效率,本文提出了一种高效、准确的水火弯板表面变形预... 水火弯板是船体曲面的主要加工方法。目前,水火弯板的表面变形质量主要由加工技师的技术和经验决定。为了科学合理地预测其表面变形量,确定水火弯板的加工参数,提高产品的质量和生产效率,本文提出了一种高效、准确的水火弯板表面变形预测方法。首先应用有限元分析法(FEA)对水火弯板的成型过程进行模拟仿真;然后建立水火弯板加工参数与板件表面变形之间的神经网(ANN)模型,并依据FEA的分析结果对网络进行训练;最后应用该网络对钢板的表面变形量进行预测。 展开更多
关键词 船舶、舰船工程 水火弯板 表面变形 有限元分析 神经网络
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基于数据挖掘的水火弯板变形预测 被引量：5
2
作者 王哲宇 柳存根 杨志 《热加工工艺》 北大核心 2019年第1期129-133,共5页
由于船体水火弯板的变形过程具有高度复杂性,且加工参数众多,因此难以选择准确的影响因子以建立精确的数学模型而达到对变形的有效预测。本文基于SVM的特征选择方法,对钢板板厚、乙炔流量、加热速度、水火距、加热线长、加热半径等6个... 由于船体水火弯板的变形过程具有高度复杂性,且加工参数众多,因此难以选择准确的影响因子以建立精确的数学模型而达到对变形的有效预测。本文基于SVM的特征选择方法,对钢板板厚、乙炔流量、加热速度、水火距、加热线长、加热半径等6个输入参数进行特征选择,分别挑选出基于3～6参数下的最优特征子集,构建了神经网络预报模型。通过对四种最优特征子集的预报结果进行对比,筛选出了具有最佳预报效果的特征子集,并实现了对水火弯板变形的快速有效预报。 展开更多
关键词 水火弯板 特征选择 变形预测
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三维激光扫描技术在船用水火弯板测量中的应用 被引量：5
3
作者 赵华 厉梁 +3 位作者 李存军 王海荣 张英 叶贤槐 《船舶与海洋工程》 2019年第1期55-57,69,共4页
介绍基于三维激光扫描技术的船用水火弯板测试原理和测试过程。利用高斯曲率作为评价依据,通过逐一对比船用外板肋骨线实测数据和设计数据来计算并评价曲面成形度,进而完成对水火弯板的成形检测。通过试验证明该技术方法能有效完成水火... 介绍基于三维激光扫描技术的船用水火弯板测试原理和测试过程。利用高斯曲率作为评价依据,通过逐一对比船用外板肋骨线实测数据和设计数据来计算并评价曲面成形度,进而完成对水火弯板的成形检测。通过试验证明该技术方法能有效完成水火弯板成形检测和评价,并能辅助控制成形误差。 展开更多
关键词 水火弯板 高斯曲率 三维激光扫描
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模糊粗糙集建模及其在水火弯板变形预测中的应用 被引量：2
4
作者 冯志强 杨润党 +2 位作者 柳存根 韩翔希 黄瑜 《船舶工程》 北大核心 2016年第12期41-45,共5页
水火弯板过程具有高度复杂性,采用经典的建模方法难以获得精确的数学模型。文章将模糊逻辑和粗糙集理论相结合提出一种模糊粗糙集建模方法,给出模糊信息系统的知识获取策略,构造一种由相似匹配修正模糊关系的近似推理算法。以船用低碳... 水火弯板过程具有高度复杂性,采用经典的建模方法难以获得精确的数学模型。文章将模糊逻辑和粗糙集理论相结合提出一种模糊粗糙集建模方法,给出模糊信息系统的知识获取策略,构造一种由相似匹配修正模糊关系的近似推理算法。以船用低碳钢为对象,通过有限元分析(FEA)构建水火弯板加工信息系统,运用模糊粗糙集方法来获取板材加工过程中的变形规律,最后通过模糊推理实现水火弯板表面变形的快速预报。 展开更多
关键词 模糊逻辑 粗糙集理论 水火弯板 表面变形
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基于LSSVM的水火弯板变形预测方法 被引量：2
5
作者 段珏媛 叶树霞 齐亮 《自动化与仪器仪表》 2015年第1期142-144,共3页
当前建造船体双曲率外板普遍采用的加工方法是水火弯板,但是弯板表面的变形质量仍然是主要依靠人工经验进行判定。为了科学合理地确定水火弯板的加工参数与变形量,本文提出了基于最小二乘支持向量机的变形预测方法,并用MATLAB做仿真实验... 当前建造船体双曲率外板普遍采用的加工方法是水火弯板,但是弯板表面的变形质量仍然是主要依靠人工经验进行判定。为了科学合理地确定水火弯板的加工参数与变形量,本文提出了基于最小二乘支持向量机的变形预测方法,并用MATLAB做仿真实验,证明了该方法的有效性。 展开更多
关键词 水火弯板 最小二乘支持向量机 复合变量 MATLAB
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电磁力辅助水火弯板工艺电路设计研究 被引量：2
6
作者 汪骥 刘玉君 石兵 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期532-536,共5页
介绍了电磁力辅助水火弯板工艺的原理.在水火弯板过程中,利用跟踪的电磁线圈在钢板内产生的电磁力来促进钢板变形,不仅能够改善钢板高温加热条件,提高钢板成形效率,而且有利于加工控制和提高成形精度,能够用于船体外板厚板和高强度钢板... 介绍了电磁力辅助水火弯板工艺的原理.在水火弯板过程中,利用跟踪的电磁线圈在钢板内产生的电磁力来促进钢板变形,不仅能够改善钢板高温加热条件,提高钢板成形效率,而且有利于加工控制和提高成形精度,能够用于船体外板厚板和高强度钢板的成形加工.对电磁力辅助水火弯板工艺的电路进行了设计和研究,包括整流滤波电路、充电电路、放电电路和控制电路,仿真分析结果对电路设计目标进行了验证. 展开更多
关键词 水火弯板 电磁力 曲面成形 电路仿真
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基于决策树的水火弯板焰道点判定模型研究 被引量：2
7
作者 韦宝刚 程良伦 《船舶工程》 北大核心 2015年第11期54-57,共4页
目前,船体外板的制造主要是通过水火弯板工艺实现,而焰道的生成作为水火弯板工艺过程中的核心而备受关注。但由于钢材变化复杂,影响因子众多,难以得到有效的焰道。通过建立决策树模型来对钢板材料上的点进行对焰道点和非焰道点归类判定... 目前,船体外板的制造主要是通过水火弯板工艺实现,而焰道的生成作为水火弯板工艺过程中的核心而备受关注。但由于钢材变化复杂,影响因子众多,难以得到有效的焰道。通过建立决策树模型来对钢板材料上的点进行对焰道点和非焰道点归类判定,进而得出可用于生成焰道的焰道点。实验表明,该模型对待测点的归类正确率达87.6%,能够对焰道点进行有效的判定和归类。 展开更多
关键词 决策树 水火弯板 焰道点 判定
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基于粗糙-模糊软计算的船板线加热成形加工参数预报方法 被引量：1
8
作者 冯志强 柳存根 +3 位作者 杨润党 韩翔希 黎永壹 焦自权 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2017年第11期69-74,共6页
提出一种基于粗糙-模糊软计算的建模方法,构造一种基于贴近方向修正的高精度模糊推理算法,通过有限元分析(FEA)建立板材线加热成形工艺信息系统,根据粗糙集软计算获取线加热成形的工艺规律,运用模糊推理实现加工参数的快速准确预报。粗... 提出一种基于粗糙-模糊软计算的建模方法,构造一种基于贴近方向修正的高精度模糊推理算法,通过有限元分析(FEA)建立板材线加热成形工艺信息系统,根据粗糙集软计算获取线加热成形的工艺规律,运用模糊推理实现加工参数的快速准确预报。粗糙-模糊建模适用于线加热成形过程的静态或动态模型的构建,为实现该工艺的智能建模与控制提供一种新的技术手段。 展开更多
关键词 粗糙-模糊软计算 知识建模 模糊推理 线加热成形 加工参数
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复杂曲度船体外板展开算法研究 被引量：1
9
作者 陈兴怖 胡勇 +2 位作者 黄朝炎 王尧 王健 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第8期931-936,共6页
针对复杂曲度船体外板的展开问题,考虑到水火弯板加工工艺特点和船体外板厚度普遍较大,对几何展开算法进行了改进。采用有限单元化的思想,先将曲面离散成板条,再将板条离散成三角形平面进行展开和拼接。针对船体外板厚度大的特点,在展... 针对复杂曲度船体外板的展开问题,考虑到水火弯板加工工艺特点和船体外板厚度普遍较大,对几何展开算法进行了改进。采用有限单元化的思想,先将曲面离散成板条,再将板条离散成三角形平面进行展开和拼接。针对船体外板厚度大的特点,在展开之前将展开面从型表面偏移到中性层;针对水火弯板加工工艺特点,在板条拼接时消除板条间的重叠部分,保留间隙部分,从而增大展开面积,作为水火弯板加工时收缩的补偿量。为了实现展开的自动化,采用提出的算法开发了船体外板展开软件。采用实船分段对软件进行测试,并与TRIBON软件展开结果进行对比,结果表明,所有测试板的误差在1.0~1.8 mm之间,最大误差不超过2 mm,满足实际生产的需求。 展开更多
关键词 船体外板 展开 水火弯板 中性层 造船
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基于GA和SVM的水火弯板焰道布置优化方法 被引量：1
10
作者 侯倜 张志英 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2012年第1期60-64,共5页
水火弯板是目前船舶建造中普遍采用的曲型外板加工方法,由于机理复杂,其加工过程参数确定往往依赖于工人的加工经验,难以实现标准化和规范化。文章提出基于遗传算法(GA)和支持向量机(SVM)的水火弯板焰道布置优化方法,以成形曲面和设计... 水火弯板是目前船舶建造中普遍采用的曲型外板加工方法,由于机理复杂,其加工过程参数确定往往依赖于工人的加工经验,难以实现标准化和规范化。文章提出基于遗传算法(GA)和支持向量机(SVM)的水火弯板焰道布置优化方法,以成形曲面和设计曲面之间的形状误差最小为优化目标,将焰道布置优化问题分解成计算最小形状误差和搜寻最佳匹配位置两个问题,并分别运用嵌套GA和SVM来实现这两个问题的求解。实例验证表明该方法能快速高效确定最优的加热线布置方案。 展开更多
关键词 水火弯板 焰道布置 遗传算法 支持向量机
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微粒群优化算法在装备制造业的应用方向研究
11
作者 巢一飞 《价值工程》 2012年第30期36-38,共3页
为了优化和创新造船模式,本文分析了一种新型算法——微粒群优化算法(PSO)的原理,并探索其在大型钢结构领域方向的应用,简要设想了分段堆放优化、水火弯板工艺参数和车间生产作业调度优化等三个方面,达到省时省资源和能量,以促进制造业... 为了优化和创新造船模式,本文分析了一种新型算法——微粒群优化算法(PSO)的原理,并探索其在大型钢结构领域方向的应用,简要设想了分段堆放优化、水火弯板工艺参数和车间生产作业调度优化等三个方面,达到省时省资源和能量,以促进制造业更好的发展。 展开更多
关键词 微粒群算法 装备制造 分段堆放 水火弯板 车间调度
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船体肋板T型结构焊接-火工工艺链连续模拟研究
12
作者 胡广旭 姚丽萍 +3 位作者 简鸿雁 李蕾 孟梅 刘冰 《中国造船》 EI CSCD 北大核心 2017年第1期115-124,共10页
船体制造过程中,焊接与火工矫形都将引起局部残余应力/应变缺陷,有必要探究焊接-火工连续工艺链中缺陷累积的历程。基于非线性热弹塑性有限元理论,开展船体肋板典型T型构件焊接-火工工艺链连续模拟。采用有限元形函数法实现焊接模拟与... 船体制造过程中,焊接与火工矫形都将引起局部残余应力/应变缺陷,有必要探究焊接-火工连续工艺链中缺陷累积的历程。基于非线性热弹塑性有限元理论,开展船体肋板典型T型构件焊接-火工工艺链连续模拟。采用有限元形函数法实现焊接模拟与火工模拟之间的数据映射,建立强度分析模型,分析工艺链残余应力演变历程及其对结构强度的影响。这项研究为船体结构设计制造的预测与监测提供了新的技术手段。 展开更多
关键词 船体结构 工艺链模拟 焊接 火工 有限元 残余应力
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火工温度对桥梁钢Q370qE组织与性能的影响 被引量：5
13
作者 邵伟 杨浩 曲锦波 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2017年第6期56-59,共4页
对两种不同类型的桥梁钢Q370q E进行不同温度的模拟火工试验,研究了火工温度对试验钢组织性能的影响。结果表明:随火工温度升高,Q370q E钢强度降低,冲击吸收能量变化较小。铁素体+珠光体型Q370q E钢的安全火工温度上限为800℃,而低碳贝... 对两种不同类型的桥梁钢Q370q E进行不同温度的模拟火工试验,研究了火工温度对试验钢组织性能的影响。结果表明:随火工温度升高,Q370q E钢强度降低,冲击吸收能量变化较小。铁素体+珠光体型Q370q E钢的安全火工温度上限为800℃,而低碳贝氏体型Q370q E钢的安全火工温度上限为850℃。高于上限温度,试验钢性能无法满足要求。 展开更多
关键词 桥梁钢Q370q E 火工温度 组织 性能
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电磁力辅助水火弯板工艺电路参数影响规律研究 被引量：2
14
作者 汪骥 刘玉君 +2 位作者 刘强 张利军 石兵 《造船技术》 2014年第2期39-42,共4页
提出了在水火弯板过程中利用跟踪的电磁线圈在钢板内产生电磁力来促进钢板变形的新方法,基于电磁力辅助装置的电路设计,建立了二维电路-磁场耦合分析的有限元模型,输入电路参数后能够计算出钢板内径向电磁力和轴向电磁力的大小和分布。... 提出了在水火弯板过程中利用跟踪的电磁线圈在钢板内产生电磁力来促进钢板变形的新方法,基于电磁力辅助装置的电路设计,建立了二维电路-磁场耦合分析的有限元模型,输入电路参数后能够计算出钢板内径向电磁力和轴向电磁力的大小和分布。在此基础上,通过改变模型的电路参数,研究了充电电路储能电容电压和放电电路电阻、电容和电感等电路参数对电磁力大小和分布的影响规律,对优化电磁力辅助水火弯板工艺电路参数、建立电磁力辅助装置和确定线圈布置位置等具有重要的指导意义。 展开更多
关键词 水火弯板 电磁力 曲面成形 电路参数
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自锁式绷绳快速拉紧器研究与应用
15
作者 张孝宁 高文斌 +1 位作者 单忠利 张孝燕 《石油石化节能》 2020年第9期30-33,I0006,I0007,共6页
受区域地质条件差、四季气候温度变化大影响,研究区域易造成下地地锚上移、加热炉设备基础下沉,造成绷绳松动,如遇恶劣天气下绷绳紧固不及时,易造成烟囱从根部的损坏,甚至出现烟囱倒伏事故的发生,存在安全隐患。因此需要定期对加热炉烟... 受区域地质条件差、四季气候温度变化大影响,研究区域易造成下地地锚上移、加热炉设备基础下沉,造成绷绳松动,如遇恶劣天气下绷绳紧固不及时,易造成烟囱从根部的损坏,甚至出现烟囱倒伏事故的发生,存在安全隐患。因此需要定期对加热炉烟囱绷绳进行紧固。拉紧烟囱绷绳的操作过程劳动强度大,单次工作时间高达40 min以上,为提高工作效率,降低劳动强度,借鉴井下作业车的钢丝绳滚轮装置和手摇绞盘的工作原理以及重型滑杆套筒扳手的杠杆加力原理,重新设计绷绳紧固装置,研制出自锁式绷绳快速拉紧器,拉紧绷绳时间由每次40 min降低至3 min,大大降低了操作时间,确保了设备的平稳运行。自锁快速拉紧装置立足现场需求,采用废料作为装置主体,减少劳动强度的同时,也节约了制作装置所需的材料费用2.5万元。 展开更多
关键词 加热炉绷绳 自锁式 绷绳 拉紧器
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基于粗糙集理论的板材热成形工艺建模
16
作者 冯志强 焦自权 +3 位作者 陈善本 柳存根 杨润党 韩翔希 《舰船科学技术》 北大核心 2017年第24期179-182,共4页
在复杂制造过程工艺决策系统的研究与开发中,工艺知识或规律的获取通常是系统建模中的一个难点,本文在对粗糙集理论与方法扩充的基础上,将其引入到板材热成形加工过程建模中。给出变包含度粗糙集的构造,提出基于依赖度及包含度增量的知... 在复杂制造过程工艺决策系统的研究与开发中,工艺知识或规律的获取通常是系统建模中的一个难点,本文在对粗糙集理论与方法扩充的基础上,将其引入到板材热成形加工过程建模中。给出变包含度粗糙集的构造,提出基于依赖度及包含度增量的知识约简算法,通过粗糙集建模提取板材热成形的工艺规律,运用近似推理对加工参数进行快速确定。 展开更多
关键词 粗糙集建模 知识约简 板材热成形加工 工艺参数预测
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船体曲面钢板加工技术研究和展望 被引量：24
17
作者 纪卓尚 刘玉君 《大连理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2001年第5期505-510,共6页
简要叙述了国内外船体钢板水火加工技术研究的进展情况 ,介绍了研究工作的初步成果 .指出应进一步研究水火弯的热弹塑性机理 ,同时注重对现场加工数据的实测及分析 ;把二者结合起来 。
关键词 船体曲板 水火弯 线加热 钢板弯曲加工 热弹塑性机理 水火加工技术
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水火弯板计算中高斯分布热源模型各参数的实验确定 被引量：19
18
作者 董大栓 柳存根 谭家华 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第10期1459-1463,共5页
水火弯板数值计算所用高斯分布的热源模型中热流密度由热效率和热源半径决定 ,而热效率和热流密度主要取决于乙炔流量 .通过实验与计算相结合的方法确定水火弯板常用乙炔流量范围内热效率及热源半径与乙炔流量间的关系 ,并根据热效率及... 水火弯板数值计算所用高斯分布的热源模型中热流密度由热效率和热源半径决定 ,而热效率和热流密度主要取决于乙炔流量 .通过实验与计算相结合的方法确定水火弯板常用乙炔流量范围内热效率及热源半径与乙炔流量间的关系 ,并根据热效率及热源半径的取值偏差对计算结果的影响进行分析 .结果表明 ,它们间的关系能满足水火弯板数值计算的精度要求 . 展开更多
关键词 水火弯板 热流密度 热效率 热源半径 氧乙炔焊接
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钢板移动式感应加热的多场耦合数值分析 被引量：19
19
作者 张雪彪 陈诚 +1 位作者 刘玉君 张立卫 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期473-478,共6页
针对钢板的感应加热弯板成形问题,利用ANSYS软件的物理环境法建立了钢板移动式感应加热的电磁-热-结构耦合分析的数值模型。为了实现移动加热的模拟,采用节点约束方程解决了钢板、感应器和空气间隙组成的求解域的多场耦合问题,数值计算... 针对钢板的感应加热弯板成形问题,利用ANSYS软件的物理环境法建立了钢板移动式感应加热的电磁-热-结构耦合分析的数值模型。为了实现移动加热的模拟,采用节点约束方程解决了钢板、感应器和空气间隙组成的求解域的多场耦合问题,数值计算结果与实验数据吻合,验证了数值模型的正确性。然后,对钢板感应加热过程进行了数值分析,得出结论:感应加热过程中,涡流集中分布于感应器前端的钢板金属,有利于钢板快速升温,并迅速进入准稳态加热状态;在加热结束时,磁通密度外扩形成感应加热过程所特有的端部效应,从而影响钢板端部的温度分布及最终的板边变形。 展开更多
关键词 船舶工程 水火弯板 电磁场 感应加热 数值模拟 耦合
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钢板弯曲工艺中的高频感应加热过程数值分析 被引量：18
20
作者 张雪彪 杨玉龙 +2 位作者 刘玉君 纪卓尚 邓燕萍 《中国造船》 EI CSCD 北大核心 2011年第2期108-116,共9页
作为电磁感应热源应用于船体板水火弯板工艺的一项基础研究,首先阐述了钢板感应加热的磁热耦合理论,然后利用ANSYS软件代码开发了钢板感应加热的有限元模型。数值计算结果和实验结果相一致,并得出了钢板感应加热过程中的电磁场分布规律... 作为电磁感应热源应用于船体板水火弯板工艺的一项基础研究,首先阐述了钢板感应加热的磁热耦合理论,然后利用ANSYS软件代码开发了钢板感应加热的有限元模型。数值计算结果和实验结果相一致,并得出了钢板感应加热过程中的电磁场分布规律和和温度随时间的变化规律,计算结果符合感应加热的特征。 展开更多
关键词 船舶工程 水火弯板 感应加热
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