鋁合金矩形管材是最常見的鋁材制品,大量應(yīng)用于建筑領(lǐng)域。鋁合金矩形管材擠壓模具一般采用十字交叉分流橋結(jié)構(gòu),其十字橋的寬度比值對矩形管材流速影響很大。以分流橋主橋?qū)挾纫约拜o/主橋?qū)挾鹊谋戎底鳛閮?yōu)化變量,以材料在�？壮隹谔幍牧魉倬讲钭鳛閮�(yōu)化目標(biāo),通過正交試驗和模擬仿真獲得訓(xùn)練樣本,應(yīng)用BP人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建立起優(yōu)化變量與優(yōu)化目標(biāo)之間的映射關(guān)系,再結(jié)合遺傳算法優(yōu)化模具十字橋結(jié)構(gòu)。將模擬和工廠實際生產(chǎn)結(jié)果對優(yōu)化結(jié)果進(jìn)行驗證表明,該方法可以優(yōu)化型材流速,對矩形管材擠壓模具結(jié)構(gòu)優(yōu)化具有指導(dǎo)意義。 

【文章來源】：輕合金加工技術(shù). 2020,48(09)北大核心

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

鋁合金薄壁矩形管

圖1 鋁合金薄壁矩形管根據(jù)模具結(jié)構(gòu)設(shè)計的要求，主橋橋?qū)拺?yīng)在25.3mm～45.3 mm之間，且輔橋?qū)挾炔灰诉^小，為避免產(chǎn)生較大應(yīng)力，影響模具壽命，輔橋與主橋?qū)挾鹊谋戎祽?yīng)在0.4～1之間。因此選擇主橋橋?qū)?8 mm、32mm、36 mm、40 mm，輔橋?qū)挾扰c主橋?qū)挾鹊谋戎禐?.4、0.6、0.8、1.0，根據(jù)二因素四水平正交表確定樣本試驗方案，應(yīng)用Hyper Xtrude軟件對16組試驗方案進(jìn)行穩(wěn)態(tài)擠壓數(shù)值模擬。其中邊界條件設(shè)置如下:擠壓速度12 m/min，擠壓溫度470℃，材料和模具之間選擇塑性剪切摩擦模型，摩擦因數(shù)設(shè)為0.3。根據(jù)模擬結(jié)果計算材料在模孔出口處的流速均方差，結(jié)果如表1所示。在前文確定的合理范圍內(nèi)隨機(jī)設(shè)計三組預(yù)測方案(29.3,0.92)、(33.4,0.79)、(37.7,0.46)，再次通過模擬獲得這三組方案所對應(yīng)的SDV值，如表2所示。

用測試樣本檢測神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測的準(zhǔn)確性，將表2的測試樣本代入訓(xùn)練好的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中預(yù)測輸出并與模擬值進(jìn)行比較，經(jīng)計算，三組預(yù)測相對誤差都在±5%以內(nèi)，基本滿足預(yù)測需求。因此可把通過訓(xùn)練得到的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)作為預(yù)測模型，進(jìn)行下一步的遺傳算法優(yōu)化。2 遺傳算法優(yōu)化

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本文編號：3001757