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碳纤维经编针织复合材料钻孔过程有限元建模与实验研究 被引量:4
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作者 陈晓川 卞显力 韩森 《机械设计与制造》 北大核心 2021年第9期247-250,254,共5页
为了研究碳纤维经编针织复合材料的钻削加工过程,通过分析经编针织物的细观结构,利用有限元分析软件ABAQUS建立复合材料钻削有限元模型,并联合用户子程序VUMAT定义复合材料的本构模型,模拟钻削加工过程。仿真结果表明:Z向轴向力与进给... 为了研究碳纤维经编针织复合材料的钻削加工过程,通过分析经编针织物的细观结构,利用有限元分析软件ABAQUS建立复合材料钻削有限元模型,并联合用户子程序VUMAT定义复合材料的本构模型,模拟钻削加工过程。仿真结果表明:Z向轴向力与进给速度呈正相关,与主轴转速呈负相关。通过对碳纤维经编针织复合材料进行钻削实验,将实验结果与仿真结果进行对比,验证了有限元模型的正确性。为碳纤维经编针织复合材料钻削加工过程的优化提供了理论依据。 展开更多
关键词 碳纤维经编针织复合材料 钻削加工 细观结构 ABAQUS 本构模型 Z向轴向力
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数字孪生驱动下的弱刚性钻削毛刺控制 被引量:5
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作者 许敏俊 刘世民 +5 位作者 沈慧 郑宇 李婕 鲍劲松 郑小虎 陈革 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2023年第4期1115-1126,共12页
机器人等弱刚性钻削系统柔性好、作业范围大,在复杂钻削场景中得到了广泛应用。但其弱刚性易导致颤振并产生毛刺,如何控制毛刺是研究热点和难点。由此,提出一种基于数字孪生的弱刚性钻削毛刺控制系统,由实体模型、虚拟模型、数据处理模... 机器人等弱刚性钻削系统柔性好、作业范围大,在复杂钻削场景中得到了广泛应用。但其弱刚性易导致颤振并产生毛刺,如何控制毛刺是研究热点和难点。由此,提出一种基于数字孪生的弱刚性钻削毛刺控制系统,由实体模型、虚拟模型、数据处理模块和钻削决策模块4部分组成。该方法在数字空间中构建钻削机理和数据融合的行为规则模型,实现对实体模型钻削加工过程的实时状态监测;所构建的钻削决策模块包括面向毛刺控制的决策信息生成模型和局部优化算法,实现对钻削加工过程的实时优化调控。通过弱刚性加工系统的物理钻削实验以及信息空间仿真实验的交互对比,验证了毛刺监测过程和决策反馈过程的可行性和有效性,结果表明所提数字孪生系统可使毛刺平均高度降低约14%。 展开更多
关键词 弱刚性 钻削 数字孪生 决策优化 毛刺控制
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航天薄壁件旋压成型数字孪生高保真建模方法 被引量:15
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作者 胡富琴 杨芸 +3 位作者 刘世民 郑小虎 吕晓雷 鲍劲松 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2022年第5期1282-1292,共11页
为解决制造过程中多学科、多物理量、多尺度、动态时变等因素带来的虚实融合困难问题,以航天薄壁件旋压成型加工过程为对象,提出一种数字孪生高保真建模方法。该方法分别从几何、机理和数据3个层次描述和定义模型,并基于构建的模型研究... 为解决制造过程中多学科、多物理量、多尺度、动态时变等因素带来的虚实融合困难问题,以航天薄壁件旋压成型加工过程为对象,提出一种数字孪生高保真建模方法。该方法分别从几何、机理和数据3个层次描述和定义模型,并基于构建的模型研究了旋压加工过程知识获取和数据虚实映射过程。为评估所建模型的有效性,给出了一种数字孪生模型的保真度评估方法。通过案例验证了所提数字孪生高保真建模方法的有效性和模型的可评估性。 展开更多
关键词 数字孪生 高保真建模 航天薄壁件 旋压成型 虚实映射 模型评估
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面向设备点检故障根因分析的因果知识建模方法 被引量:9
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作者 周彬 花豹 +3 位作者 陆玉前 李心雨 李婕 鲍劲松 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2023年第8期2708-2721,共14页
设备点检记录是支撑故障原因分析与处理的重要信息来源,目前亟需对设备点检故障中的根因信息进行有效挖掘,以提升设备预防性维护的可靠性。鉴于此,首次将因果科学论引入制造领域,提出一种面向设备点检故障根因分析的因果知识建模方法。... 设备点检记录是支撑故障原因分析与处理的重要信息来源,目前亟需对设备点检故障中的根因信息进行有效挖掘,以提升设备预防性维护的可靠性。鉴于此,首次将因果科学论引入制造领域,提出一种面向设备点检故障根因分析的因果知识建模方法。首先,从设备点检故障文档中提取事件知识,构建故障运维因果知识图谱;其次,定义故障运维因果知识规则,形成结构因果图模型;进而,设计一种基于ISPN的因果效应估计学习模型,对故障知识中混杂影响因素进行估计计算,挖掘出影响设备故障发生的语义关系,补全图谱节点间隐含的因果性语义链路;最后,以冶金设备点检故障文档的知识测试了所提方法,验证了因果知识模型估计设备故障根因知识间因果效应的可行性。 展开更多
关键词 工业知识图谱 因果知识建模 设备点检故障 根因分析
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基于改进的连续型深度信念网络的晶圆良率预测方法 被引量:9
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作者 许鸿伟 张洁 +1 位作者 吕佑龙 郑鹏 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2020年第9期2388-2395,共8页
晶圆良率是衡量半导体产品质量的关键指标,对其进行稳定、准确的预测能够帮助发现晶圆加工工艺缺陷、提高芯片质量、控制芯片生产成本。针对晶圆良率的影响因素多、数据体量大、数据间关系复杂等特点,以晶圆加工过程中的电性测试参数为... 晶圆良率是衡量半导体产品质量的关键指标,对其进行稳定、准确的预测能够帮助发现晶圆加工工艺缺陷、提高芯片质量、控制芯片生产成本。针对晶圆良率的影响因素多、数据体量大、数据间关系复杂等特点,以晶圆加工过程中的电性测试参数为依据,提出一种基于改进的连续型深度信念网络的晶圆良率预测方法。首先提出晶圆电性测试参数的两阶段数据预处理方法,第一阶段对晶圆电性测试参数中的缺失值、异常值进行数据清洗,第二阶段对晶圆电性测试测试参数间的多重共线性关系进行主成分分析,以获取预测模型的输入变量。然后设计了基于深度信念网络的晶圆良率预测模型,通过改进隐藏层的连续型受限制玻尔兹曼机,实现了关键特征的自动提取,利用输出层的误差反向传播机制,实现了晶圆良率的准确预测。采用实例数据,对比了所提方法与现有文献方法的预测准确率,从而验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 晶圆良率预测 连续型深度信念网络 晶圆电性测试参数 主成分分析法
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基于改进粒子群算法的晶圆良率优化 被引量:5
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作者 郑城 张洁 +1 位作者 吕佑龙 许鸿伟 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2023年第4期1165-1173,共9页
晶圆良率是衡量晶圆产品质量的重要指标,实现其稳定优化能够有效控制生产成本。针对晶圆良率影响因素众多、数据量庞大等特点,以晶圆允收测试为依据,设计了基于改进粒子群算法的晶圆良率优化方法。该方法在晶圆允收测试数据预处理与关... 晶圆良率是衡量晶圆产品质量的重要指标,实现其稳定优化能够有效控制生产成本。针对晶圆良率影响因素众多、数据量庞大等特点,以晶圆允收测试为依据,设计了基于改进粒子群算法的晶圆良率优化方法。该方法在晶圆允收测试数据预处理与关键参数提取基础上,建立评价粒子适应度的晶圆良率预测模型,设计迭代自适应的粒子群惯性因子与加速因子,以及基于模拟退火的局部搜索机制,实现最小调整成本下的晶圆良率最大化目标。在某晶圆制造车间算例实验中,通过对比分析验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 晶圆良率优化 粒子群算法 晶圆允收测试 预测模型 局部搜索
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