改进B样条逼近时变滤波在电机轴承故障诊断中的应用

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作者 杨娜 刘晔 +1 位作者 徐元博 刘静超 《噪声与振动控制》 北大核心 2025年第3期151-157,共7页

对电机轴承进行有效的故障诊断,不仅可以保证设备平稳高效运行,而且可以及时发现和排除运行故障,防止事故的发生。然而,从故障轴承中提取出的振动信号属于时变非平稳信号。此外,强烈的环境噪声也会掩盖微弱的故障循环脉冲。针对上述问题... 对电机轴承进行有效的故障诊断,不仅可以保证设备平稳高效运行,而且可以及时发现和排除运行故障,防止事故的发生。然而,从故障轴承中提取出的振动信号属于时变非平稳信号。此外,强烈的环境噪声也会掩盖微弱的故障循环脉冲。针对上述问题,提出一种改进B样条逼近时变滤波方法用以处理轴承故障信号。该方法采用新颖的瞬时幅值和瞬时频率估计方法代替传统的希尔伯特变换方法,增强B样条逼近的精度从而提高滤波性能。首先,通过所提方法对轴承故障信号进行滤波处理突出故障信息;然后对滤波信号进行包络分析得到包络谱,从而得到故障特征频率。仿真和真实故障信号实验表明,采用该方法可以有效提取电机轴承故障微弱特征。因此,该方法可为电机轴承故障诊断提供一种新的技术。 展开更多

关键词 故障诊断 电机轴承 瞬时幅值 瞬时频率 改进B样条时变滤波

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蠕动式点胶机控制系统的设计与研究 被引量：6

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作者 叶青 陈博 倪恒 《机床与液压》 北大核心 2020年第13期99-102,133,共5页

针对目前国内点胶机在控制系统和操作平台上存在的不足,以及传统的蠕动式点胶机出现的胶体堆积、点胶不均匀的问题,分析了蠕动泵的泵体特点和流量的关系,推导出一种蠕动泵和点胶头互补的运动关系,并以此设计了一套以触摸屏为人机操作平... 针对目前国内点胶机在控制系统和操作平台上存在的不足,以及传统的蠕动式点胶机出现的胶体堆积、点胶不均匀的问题,分析了蠕动泵的泵体特点和流量的关系,推导出一种蠕动泵和点胶头互补的运动关系,并以此设计了一套以触摸屏为人机操作平台,以独立运动控制器为数控核心的三轴联动蠕动式点胶机的控制系统。经试验证明,采用该控制系统大大提高了点胶精度。 展开更多

关键词 蠕动式点胶机 蠕动泵 数控系统 触摸屏 运动控制器

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直驱式托盘交换装置驱动系统惯量匹配研究 被引量：4

3

作者 何新林 焦林 +1 位作者 尚苗 赵松 《制造技术与机床》 北大核心 2017年第6期73-75,共3页

介绍了一种直驱旋转式托盘交换装置的结构和原理,并对该装置驱动系统的惯量匹配做了理论分析和计算验证,为类似结构设计提供理论研究依据。

关键词 直驱旋转式 托盘交换装置 驱动系统 惯量匹配

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刀具坐标系铣削力建模及系数识别方法 被引量：1

4

作者 赵慧娟 解欢 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2019年第1期108-111,125,共5页

切削力模型可以计算切削过程的切削力,是预测加工状态、优化加工参数的依据。传统的切削力预测模型都是针对工件坐标系建立的,然而在研究薄壁件多轴加工让刀变形、振动以及刀具磨损等问题时,基于刀具坐标系的切削力表示方式更为直观。... 切削力模型可以计算切削过程的切削力,是预测加工状态、优化加工参数的依据。传统的切削力预测模型都是针对工件坐标系建立的,然而在研究薄壁件多轴加工让刀变形、振动以及刀具磨损等问题时,基于刀具坐标系的切削力表示方式更为直观。为了预测刀具坐标系的切削力,在传统机械切削力模型的基础上,提出了刀具坐标系铣削力预测模型,并提出了基于刀具坐标系测量结果的切削力系数标定方法,最后通过实验验证了所提出的切削力预测模型和切削力系数标定方法,实验结果表明所提出的切削力模型能够准确地预测实际加工中的切削力。 展开更多

关键词 多轴加工 刀具坐标系 切削力建模 切削力系数识别

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基于改进卷积神经网络的光通信系统故障诊断研究 被引量：3

5

作者 高亮 倪恒 《激光杂志》 CAS 北大核心 2023年第8期161-165,共5页

以准确诊断光通信系统故障,确保光通信系统稳定运行为目的,研究基于改进卷积神经网络的光通信系统故障诊断方法。分析光通信系统的模块组成,针对光通信系统中的信号受非线性影响后产生的相偏问题,利用支持向量机提取光通信系统中信号的... 以准确诊断光通信系统故障,确保光通信系统稳定运行为目的,研究基于改进卷积神经网络的光通信系统故障诊断方法。分析光通信系统的模块组成,针对光通信系统中的信号受非线性影响后产生的相偏问题,利用支持向量机提取光通信系统中信号的故障特征;改进快速区域卷积神经网络,构建故障分类器模型;通过对模型进行迭代训练实现光通信系统故障诊断。实验结果显示所研究方法故障诊断精度平均为95.19%,耗时平均为138.8 s。 展开更多

关键词 卷积神经网络 光通信系统 故障诊断 支持向量机 损失函数

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农村温室大棚智能监控系统新方向进展研究 被引量：2

6

作者 刘有奇 刘通 +1 位作者 钟琪 范桂龄 《现代农业研究》 2020年第1期36-37,共2页

伴随我国工业化、城市化以及人工智能的迅速发展,要想实现大棚农作物高产,必须将我国农村农业发展推进现代化发展道路,从而促进我国农业优良发展。

关键词 农村 温室大棚 智能监控系统 研究新方向

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基于运动轨迹捕捉与正交覆盖的WSN节点定位算法 被引量：8

7

作者 杜刚 张善文 邱力军 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期157-162,171,共7页

传统无线传感器网络(WSN)节点定位算法难以适应节点快速移动的高拓扑变化环境,导致识别误差较大。针对该问题,提出一种基于运动轨迹捕捉与正交覆盖机制的WSN节点定位算法。利用捕捉锚节点射频强度的方法对节点运动轨迹进行覆盖定位,获... 传统无线传感器网络(WSN)节点定位算法难以适应节点快速移动的高拓扑变化环境,导致识别误差较大。针对该问题,提出一种基于运动轨迹捕捉与正交覆盖机制的WSN节点定位算法。利用捕捉锚节点射频强度的方法对节点运动轨迹进行覆盖定位,获取性能最佳的锚节点及其坐标,改善因锚节点失效或信号强度弱导致的弱定位现象。在此基础上,采用拉格朗日插值函数设计运动轨迹捕捉方法,联合纵向及横向坐标维度进行节点运动矢量的精确捕捉,在精度可控的条件下实现对下一时刻节点坐标的初步预测,优化锚节点对运动节点的区域覆盖。同时利用正交覆盖方式设计基于过滤机制的区域优化方法,提高覆盖区域坐标抽样和网络信号定位精度。仿真结果表明,与2S-HGR机制和TDLM机制相比,该算法具有较好的动态路径捕捉效果与坐标定位准确性。 展开更多

关键词 无线传感器网络 节点定位 运动轨迹捕捉 正交覆盖 坐标抽样

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快速迭代滤波分解方法在轴承故障诊断中的应用 被引量：5

8

作者 杨娜 刘晔 +2 位作者 徐元博 汪友明 武昆 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2021年第5期47-54,共8页

轴承故障信号通常是非线性和非平稳的。此外,这种信号非常微弱,容易被不可避免的背景噪声和振动干扰所掩盖。针对该种信号,模态分解方法已经被证实是一种可靠的处理方法。因此,将一种快速迭代滤波分解方法应用到轴承故障检测当中。快速... 轴承故障信号通常是非线性和非平稳的。此外,这种信号非常微弱,容易被不可避免的背景噪声和振动干扰所掩盖。针对该种信号,模态分解方法已经被证实是一种可靠的处理方法。因此,将一种快速迭代滤波分解方法应用到轴承故障检测当中。快速迭代滤波分解方法在抑制模态混合和抗噪方面表现出色。与其他模态分解技术不同,快速迭代滤波分解方法具有超高的计算效率,因此可以明显提高计算速度。通过仿真信号和实际信号验证了该方法的有效性和优越性。 展开更多

关键词 轴承故障诊断 模态分解方法 快速迭代滤波分解

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高填充氢氧化镁无卤阻燃复合材料的制备及性能研究 被引量：4

9

作者 赵松 魏忠斌 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2020年第5期152-154,158,共4页

采用双转子连续混炼机,将氢氧化镁(MH)和硼酸锌(ZB)颗粒添加到线性低密度聚乙烯(LLDPE)和乙烯丙烯酸乙酯共聚物(EEA)中,制备了无卤阻燃复合材料。利用扫描电镜(SEM)、燃烧实验机和拉伸机研究了复合材料的显微形貌、断面形貌、阻燃性能... 采用双转子连续混炼机,将氢氧化镁(MH)和硼酸锌(ZB)颗粒添加到线性低密度聚乙烯(LLDPE)和乙烯丙烯酸乙酯共聚物(EEA)中,制备了无卤阻燃复合材料。利用扫描电镜(SEM)、燃烧实验机和拉伸机研究了复合材料的显微形貌、断面形貌、阻燃性能和力学性能。结果表明:增加混炼次数可有效地改善LLDPE/EAA/MH/ZB复合材料中阻燃颗粒的聚集现象,3次混炼可使阻燃颗粒均匀分布在基体中;MH和ZB比例增大可有效地提高复合材料的阻燃性能,LLDPE∶EAA∶MH∶ZB=25∶3∶65∶7(质量比)时,复合材料阻燃性能最好,达到UL-94防火标准的V-0等级;阻燃颗粒比例较大的复合材料拉伸强度和伸长率也较差,拉伸断裂时阻燃颗粒与基体间的界面为裂纹发生处。 展开更多

关键词 线性低密度聚乙烯 复合材料 无卤 阻燃 氢氧化镁

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大型复合材料箱体成型模具设计 被引量：5

10

作者 叶青 陈博 +1 位作者 倪恒 寇晨 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期97-102,共6页

为了制造合格的大型复合材料箱体,本文制定了箱体成型模具的设计和制造方案。某复合材料箱体属于大型长轴类产品,其成型模具挠曲变形及脱模力大。模具主体采用通长轴、周向辐板、轴向筋板和蒙皮组合的结构形式。模具通过无缝钢管、模具... 为了制造合格的大型复合材料箱体,本文制定了箱体成型模具的设计和制造方案。某复合材料箱体属于大型长轴类产品,其成型模具挠曲变形及脱模力大。模具主体采用通长轴、周向辐板、轴向筋板和蒙皮组合的结构形式。模具通过无缝钢管、模具骨架及蒙皮形成的三维网状结构有效保证模具刚度,通过带斜度工作平面及变圆角设计大大降低脱模力,通过在顶出端使用更厚的钢板提升其在脱模时的可靠性。仿真结果表明,简支工况下模具最大应力值为42.9 MPa,最大变形量为0.51 mm;脱模工况下模具最大应力值为188.6 MPa,最大变形量为0.5 mm。根据模具结构制定了分别组焊、整体装配的加工工艺路线并完成了模具制造。仿真及模具实际使用结果表明,该模具满足复合材料箱体的生产需求。 展开更多

关键词 复合材料 箱体 模具设计 仿真 工艺路线

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具有旋芯的高效雾化喷嘴仿真和实验研究 被引量：8

11

作者 赵金国 何伟 《机械设计与制造》 北大核心 2017年第3期137-140,共4页

雾化喷嘴广泛应用于动力机械工程领域。在煤矿湿式除尘系统中,喷嘴的雾化性能决定了除尘效果,开展雾化喷嘴结构参数研究,对提高除尘效率具有重要意义。基于喷嘴气穴等因素,首先阐述了雾化机理;随后设计了一种旋流雾化喷嘴,并利用Fluent... 雾化喷嘴广泛应用于动力机械工程领域。在煤矿湿式除尘系统中,喷嘴的雾化性能决定了除尘效果,开展雾化喷嘴结构参数研究,对提高除尘效率具有重要意义。基于喷嘴气穴等因素,首先阐述了雾化机理;随后设计了一种旋流雾化喷嘴,并利用Fluent对雾化过程进行数值模拟,得出了两相流的运动规律;最后实验测量了不同入口压力下的粒径分布情况,验证了仿真结果的正确性。研究表明:旋流雾化喷嘴可以有效阻止气穴现象的产生,可提高喷嘴的喷雾效率。 展开更多

关键词 雾化喷嘴 旋芯 除尘系统 气穴现象

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焊后热处理对7003铝合金焊接接头组织与性能的影响 被引量：3

12

作者 刘守法 王晋鹏 赵金国 《热加工工艺》 北大核心 2019年第12期146-149,共4页

对7003铝合金分别实施了填充焊丝和无焊丝钨极氩弧焊(gas tungsten arc welding,GTAW),然后分别进行了焊后AA(人工时效,artifical aging)和T6热处理。利用拉伸机、电子显微镜和扫描式电子显微镜(SEM),研究了焊丝添加和热处理对焊缝抗拉... 对7003铝合金分别实施了填充焊丝和无焊丝钨极氩弧焊(gas tungsten arc welding,GTAW),然后分别进行了焊后AA(人工时效,artifical aging)和T6热处理。利用拉伸机、电子显微镜和扫描式电子显微镜(SEM),研究了焊丝添加和热处理对焊缝抗拉强度、显微组织和元素偏析的影响。结果表明:填充ER5356焊丝的钨极氩弧焊焊缝强度高于无焊丝焊缝,且焊缝T6热处理效果优于AA热处理,焊后T6热处理对填充焊丝焊缝的抗拉强度提升作用较大,提升量达34%;填充焊丝焊接可增大焊缝内析出相密度,T6热处理可有效促进析出相均匀分布并减小元素偏析,且有利于消除焊缝和热影响区间的熔融线,从而提高焊缝强度;与AA热处理相比,T6热处理可促进焊缝断口内韧窝尺寸均匀性,从而提高断裂韧性。 展开更多

关键词 焊后热处理 抗拉强度 元素偏析 熔融线

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改进FastICA算法在振动筛复合故障诊断中的应用 被引量：4

13

作者 徐元博 蔡宗琰 《工矿自动化》 北大核心 2017年第5期79-82,共4页

针对常见故障特征提取方法不能完全、有效地提取复合故障特征的问题,提出了一种改进快速独立分量分析(FastICA)算法。该算法自适应选择不同的非线性函数进行渐进性分析,提取的数据特征较FastICA算法更准确。将改进FastICA算法应用于振... 针对常见故障特征提取方法不能完全、有效地提取复合故障特征的问题,提出了一种改进快速独立分量分析(FastICA)算法。该算法自适应选择不同的非线性函数进行渐进性分析,提取的数据特征较FastICA算法更准确。将改进FastICA算法应用于振动筛复合故障诊断中,仿真和实测结果表明,该算法可有效提取不同的故障特征,具有较高的分离精度。 展开更多

关键词 振动筛 复合故障诊断 故障特征提取 快速独立分量分析

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多轴铣削加工进给速度离线优化方法 被引量：2

14

作者 赵慧娟 魏忠斌 胡亚南 《机械设计与制造》 北大核心 2022年第7期183-186,共4页

切削参数优化能够有效地提高工件的加工效率,降低加工成本。然而,当理论模型不准确或者工件产生较大变形时,以理论模型为基础的离线优化方法不再实用,而在线优化方法对设备性能要求较高,很难进行普遍使用。针对铣削加工工艺参数优化问题... 切削参数优化能够有效地提高工件的加工效率,降低加工成本。然而,当理论模型不准确或者工件产生较大变形时,以理论模型为基础的离线优化方法不再实用,而在线优化方法对设备性能要求较高,很难进行普遍使用。针对铣削加工工艺参数优化问题,提出一种基于在线测量切削力信号的进给速度优化方法,首先分析了铣削力解析模型,建立了进给速度优化数学模型,然后根据刀具参数和机床参数确定了优化约束条件,最后设计了实验模型,通过实际的加工实验验证了本文提出的进给速度优化方法。 展开更多

关键词 铣削 加工效率 切削力峰值 进给速度优化 试切

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时变滤波经验模态分解与对称差分解析能量算子在轴承故障诊断中的应用 被引量：5

15

作者 武昆 徐元博 杨娜 《噪声与振动控制》 CSCD 2020年第5期101-107,共7页

经验模态分解算法作为一种经典的模态分解技术,在许多科研领域得到了广泛应用。然而分离问题和间歇性问题仍未解决,这可能导致模态混叠现象。因此,采用一种基于时变滤波的改进的经验模态分解方法。该种改进的模态分解算法可以确保了一... 经验模态分解算法作为一种经典的模态分解技术,在许多科研领域得到了广泛应用。然而分离问题和间歇性问题仍未解决,这可能导致模态混叠现象。因此,采用一种基于时变滤波的改进的经验模态分解方法。该种改进的模态分解算法可以确保了一个故障信号被精确地分解为多个含有独特故障特征的分信号。然后,采用对称差分解析能量算子对含有故障特征的分信号进行故障特征提取。实验结果表明,该方法是一种有效的轴承故障诊断工具。 展开更多

关键词 故障诊断 经验模态分解 基于时变滤波的经验模态分解 对称差分解析能量算子

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Haynes 282新型高温合金晶粒长大行为及数学模型研究 被引量：4

16

作者 叶青 谌颖 +2 位作者 陈博 倪恒 寇晨 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期35-42,共8页

为了研究新型合金在高温状态下的晶粒长大行为,进行了Haynes 282合金在973~1 373 K条件下保温0~10 800 s的晶粒长大实验,通过实验分析了保温时间和保温温度对其晶粒尺寸的影响,研究了晶粒尺寸在其实验条件下的演变规律。由此构建了符合H... 为了研究新型合金在高温状态下的晶粒长大行为,进行了Haynes 282合金在973~1 373 K条件下保温0~10 800 s的晶粒长大实验,通过实验分析了保温时间和保温温度对其晶粒尺寸的影响,研究了晶粒尺寸在其实验条件下的演变规律。由此构建了符合Haynes 282合金晶粒长大的数学模型,该模型的建立能够有效表征Haynes 282合金在高温下的晶粒长大行为。 展开更多

关键词 Haynes 282合金 晶粒长大 演变规律 数学模型

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多模式进给结构与控制界面设计 被引量：1

17

作者 赵慧娟 巨春飞 +1 位作者 解欢 张仲玺 《机械设计与制造》 北大核心 2017年第9期186-189,共4页

采用液压进给系统的珩磨机床因液压自身的缺陷已经越来越难以满足现代加工制造业的要求。为了解决液压进给系统进给方式单一,响应速度慢等缺点,分析了珩磨机进给系统的力学模型,提出了基于伺服系统的多模式进给结构,并设计了多模式进给... 采用液压进给系统的珩磨机床因液压自身的缺陷已经越来越难以满足现代加工制造业的要求。为了解决液压进给系统进给方式单一,响应速度慢等缺点,分析了珩磨机进给系统的力学模型,提出了基于伺服系统的多模式进给结构,并设计了多模式进给试验台与控制系统。针对所提出的多模式进给结构以及珩磨加工工艺设计了恒压进给与恒速进给实验,通过实验结果分析表明所提出的多模式伺服进给结构能够满足现代珩磨工艺要求,有效的提高珩磨机的性能。 展开更多

关键词 珩磨机 伺服系统 双进给 控制系统 恒速控制

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形态滤波与EEMD在振动筛轴承故障诊断中的应用 被引量：3

18

作者 徐元博 魏振东 《轴承》 北大核心 2015年第10期41-44,共4页

轴承故障诊断的关键在于振动信号的前处理与故障特征参数的提取。形态滤波法可以利用特有的数学属性对故障信号进行有效的降噪处理,并突出故障信号的特征参数;同时利用集合平均经验分解对轴承的特有故障特征进行提取。将该振动信号提取... 轴承故障诊断的关键在于振动信号的前处理与故障特征参数的提取。形态滤波法可以利用特有的数学属性对故障信号进行有效的降噪处理,并突出故障信号的特征参数;同时利用集合平均经验分解对轴承的特有故障特征进行提取。将该振动信号提取方法应用到振动筛等振动机械的轴承故障特征提取中,通过试验表明,该方法可以有效提取振动机械中故障信号的频谱特征,便于工程应用。 展开更多

关键词 滚动轴承 振动筛 故障诊断 形态滤波法 集合平均经验分解

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电磁铸造搅拌频率对汽车用A356铝合金组织和性能的影响 被引量：9

19

作者 索小娟 丰会萍 《热加工工艺》 北大核心 2020年第13期85-88,共4页

进行了汽车用A356铝合金的电磁铸造试验,研究了不同电磁搅拌频率对A356铝合金试样晶粒大小和形状的影响。采用Image-ProPlus软件对试样进行了晶粒当量直径和形状因子的测量,分析了不同频率下不同试样中α-Al晶粒的平均当量直径和平均形... 进行了汽车用A356铝合金的电磁铸造试验,研究了不同电磁搅拌频率对A356铝合金试样晶粒大小和形状的影响。采用Image-ProPlus软件对试样进行了晶粒当量直径和形状因子的测量,分析了不同频率下不同试样中α-Al晶粒的平均当量直径和平均形状因子。采用室温拉伸试验对不同电磁搅拌频率下制备的试样拉伸性能进行了研究,重点分析了试样的抗拉强度和伸长率随电磁搅拌频率的变化规律,并对拉伸断口的形貌特征和断裂机理进行了分析。结果表明,电磁搅拌对试样的晶粒有明显的细化作用,对晶粒的形状有一定改善作用;随电磁搅拌频率的增加晶粒的尺寸大小呈现出先降低后增加的趋势,试样的抗拉强度明显提高,但是伸长率变化不明显。 展开更多

关键词 电磁铸造 A356铝合金 电磁搅拌频率 组织 力学性能

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基于神经网络的Haynes 282合金高温流动行为表征及其有限元应用 被引量：1

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作者 叶青 陈博 +1 位作者 倪恒 寇晨 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期116-122,共7页

通过在热/力学模拟试验机上开展等温压缩试验获得了Haynes 282合金的真应力-应变数据。Haynes 282合金在高温变形过程中表现出显著的动态再结晶特性,其流动应力对热力参数敏感度较高,且与热力参数呈复杂的非线性关系。为了准确地描述和... 通过在热/力学模拟试验机上开展等温压缩试验获得了Haynes 282合金的真应力-应变数据。Haynes 282合金在高温变形过程中表现出显著的动态再结晶特性,其流动应力对热力参数敏感度较高,且与热力参数呈复杂的非线性关系。为了准确地描述和预测Haynes 282合金的真应力-应变关系,将热变形参数作为输入,将流动应力作为输出构建了反向传播神经网络。对神经网络的评估结果表明所构建的神经网络能够精确地表征Haynes 282合金的高温流动行为。通过将构建的神经网络以材料子程序的形式植入有限元软件中,建立等温压缩试验有限元模型,实现了Haynes 282合金高温流动行为的精确仿真。 展开更多

关键词 Haynes 282合金 非线性关系 真应力-应变关系 反向传播神经网络 高温流动行为 有限元

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