本文關(guān)鍵詞：旋轉(zhuǎn)電弧水下焊接工藝的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】： 基于旋轉(zhuǎn)電弧傳感器的水下焊接過程非常復(fù)雜,影響其焊縫成形的工藝參數(shù)包括水深、焊接電流、焊接電壓、焊接速度、保護(hù)氣體流量以及電弧傳感器的旋轉(zhuǎn)頻率等。成功預(yù)測焊接成形情況是獲得高質(zhì)量焊接結(jié)構(gòu)的重要舉措。本課題對(duì)旋轉(zhuǎn)電弧傳感器焊接過程中焊縫成形、水下焊接工藝參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)以及水下焊接質(zhì)量進(jìn)行了研究。 針對(duì)旋轉(zhuǎn)電弧傳感器水下焊接的特殊情況,以水下焊接機(jī)器人為平臺(tái),同時(shí)采用旋轉(zhuǎn)電弧作為傳感器,建立了水下焊接機(jī)器人試驗(yàn)平臺(tái)。該試驗(yàn)平臺(tái)能模擬不同水深(主要是10～15米水深)并進(jìn)行焊接試驗(yàn)。 通過對(duì)影響水下焊縫成形的6個(gè)工藝參數(shù),采用正交試驗(yàn)法安排水下焊接試驗(yàn)。建立了BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測模型,即建立工藝參數(shù)與焊縫尺寸之間的關(guān)系,主要是水深、焊接電流、焊接電壓、焊接速度、旋轉(zhuǎn)電弧旋轉(zhuǎn)頻率、氣體流量與成形焊縫熔寬、熔深、余高之間的關(guān)系,利用VC開發(fā)出水下焊縫尺寸預(yù)測界面,該預(yù)測界面操作方便、預(yù)測精度高,具有很大的優(yōu)勢(shì)。 針對(duì)旋轉(zhuǎn)電弧傳感器水下焊接的工藝參數(shù)優(yōu)化配置問題,利用BP和遺傳算法結(jié)合的方法求解焊接最佳工藝參數(shù),為求取最佳工藝參數(shù)提供了高效、準(zhǔn)確的求取方法,適用于水下焊接工藝參數(shù)優(yōu)化的研究。 結(jié)合水下焊縫成形的特點(diǎn),分析了工藝因素對(duì)水下焊縫成形的影響情況,進(jìn)行了兩類藥芯焊絲水下焊接試驗(yàn),并對(duì)其焊接效果進(jìn)行了對(duì)比分析,包括焊縫的外觀分析、X射線分析以及對(duì)焊縫內(nèi)部氣孔率統(tǒng)計(jì)方法分析。 論文的完成可為旋轉(zhuǎn)電弧傳感器的水下焊接工藝參數(shù)的選取提供理論基礎(chǔ),為水下焊接質(zhì)量的研究提供技術(shù)支持,可節(jié)省大量的時(shí)間和物質(zhì)資源。
【關(guān)鍵詞】：旋轉(zhuǎn)電弧傳感器 水下焊接 MATLAB 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) 遺傳算法
【學(xué)位授予單位】：南昌大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2009
【分類號(hào)】：TG456.5
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-7
• 第1章 緒論7-19
• 1.1 水下焊接技術(shù)綜述7-14
• 1.1.1 水下焊接技術(shù)的研究現(xiàn)狀7-8
• 1.1.2 水下焊接特點(diǎn)8-9
• 1.1.3 水下焊接方法9-13
• 1.1.4 水下焊接技術(shù)研究的趨勢(shì)13-14
• 1.2 電弧傳感器國內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r14-16
• 1.3 焊接工藝參數(shù)優(yōu)化國內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r16-17
• 1.4 水下焊接無損檢測技術(shù)(UWNDT)的發(fā)展17-18
• 1.5 課題的研究內(nèi)容18-19
• 第2章 水下機(jī)器人系統(tǒng)構(gòu)成19-24
• 2.1 水下焊接機(jī)器人試驗(yàn)系統(tǒng)19-20
• 2.2 本課題實(shí)驗(yàn)設(shè)施簡介20-23
• 2.2.1 高速旋轉(zhuǎn)掃描電弧傳感器20-21
• 2.2.2 機(jī)器人本體21
• 2.2.3 焊接系統(tǒng)21
• 2.2.4 焊接材料21-22
• 2.2.5 深水機(jī)器人焊接模擬艙22
• 2.2.6 空氣壓縮機(jī)及干燥過濾裝置22
• 2.2.7 水下焊接控制軟件22-23
• 2.3 本章小結(jié)23-24
• 第3章 水下焊縫成形預(yù)測網(wǎng)絡(luò)的建立24-42
• 3.1 水下焊縫成型的影響因素24-27
• 3.2 水下焊縫幾何尺寸與焊接工藝參數(shù)的BP網(wǎng)絡(luò)建模27-36
• 3.2.1 BP算法原理27-29
• 3.2.2 BP網(wǎng)絡(luò)參數(shù)選取與確定29-31
• 3.2.3 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練樣本的采集31-34
• 3.2.4 BP網(wǎng)絡(luò)的MATLAB實(shí)現(xiàn)34-36
• 3.3 旋轉(zhuǎn)電弧傳感器水下焊接焊接工藝參數(shù)預(yù)測系統(tǒng)的設(shè)計(jì)36-41
• 3.4 本章小結(jié)41-42
• 第4章 基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與遺傳算法結(jié)合的水下焊接工藝參數(shù)化42-52
• 4.1 遺傳算法的簡介43-46
• 4.1.1 遺傳算法基本原理43-44
• 4.1.2 遺傳算法的基本操作44
• 4.1.3 遺傳算法步驟44-46
• 4.2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與遺傳算法結(jié)合的實(shí)現(xiàn)46-51
• 4.2.1 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)48
• 4.2.2 遺傳算法的使用48-51
• 4.3 結(jié)論51-52
• 第5章 水下焊縫質(zhì)量的研究與分析52-65
• 5.1 影響水下焊縫成形因素分析52-57
• 5.1.1 水深的影響52-53
• 5.1.2 焊接電流的影響53
• 5.1.3 焊接電壓的影響53-54
• 5.1.4 焊接速度的影響54-55
• 5.1.5 旋轉(zhuǎn)頻率的影響55
• 5.1.6 氣流量的影響55-56
• 5.1.7 水環(huán)境對(duì)焊接的影響56
• 5.1.8 濕的環(huán)境對(duì)焊接質(zhì)量的影響56-57
• 5.2 兩類藥芯焊絲水下焊接質(zhì)量對(duì)比分析57-62
• 5.3 水下焊接焊縫氣孔成因分析62-63
• 5.4 水下焊縫成形系數(shù)的研究63-64
• 5.5 本章小結(jié)64-65
• 第6章 結(jié)論65-66
• 致謝66-67
• 參考文獻(xiàn)67-70
• 攻讀學(xué)位期間的研究成果70

【引證文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 王芳;賈傳寶;杜永鵬;殷子強(qiáng);郭寧;韓焱飛;韓桂海;;水下濕法手弧焊焊接過程穩(wěn)定性的評(píng)價(jià)方法研究[J];山東科學(xué);2012年05期

中國重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 王芳;賈傳寶;杜永鵬;殷子強(qiáng);郭寧;韓焱飛;韓桂海;;水下濕法手弧焊工藝特點(diǎn)及焊接過程穩(wěn)定性評(píng)價(jià)機(jī)制研究現(xiàn)狀[A];第十六次全國焊接學(xué)術(shù)會(huì)議論文摘要集[C];2011年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 杜健輝;基于旋轉(zhuǎn)電弧傳感的水下焊縫成形及自動(dòng)跟蹤的研究[D];華南理工大學(xué);2011年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前4條

1 涂克良;旋轉(zhuǎn)電弧焊接電流檢測與焊縫識(shí)別方法研究[D];南昌大學(xué);2011年

2 陳海軍;氣幕式旋轉(zhuǎn)電弧傳感器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及其焊接電弧特性研究[D];南昌大學(xué);2011年

3 姚順平;水下局部干法焊接機(jī)器人局部罩湍流氣體的數(shù)值模擬及焊接工藝研究[D];南昌大學(xué);2012年

4 蔡秀艷;基于遺傳神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的受電弓碳滑板配方優(yōu)化應(yīng)用研究[D];哈爾濱商業(yè)大學(xué);2012年

  本文關(guān)鍵詞：旋轉(zhuǎn)電弧水下焊接工藝的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號(hào)：376411