导读:本文包含了水火加工论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:粗糙集,知识获取,水火成形工艺建模,加工参数确定
水火加工论文文献综述
冯志强,焦自权,陈善本,柳存根,杨润党[1](2017)在《船体外板水火加工过程的粗糙集建模方法》一文中研究指出在船体外板水火成形智能决策支持系统的研究与开发中,工艺规律的往往难以人工获取,本文将粗糙集建模方法引入到船板热成形工艺过程分析中。通过数值模拟获取水火加工的基础数据,运用基于粗糙集的知识约简提取加工规律,根据模型推理实现工艺参数的快速预报。(本文来源于《电子技术与软件工程》期刊2017年17期)
刘斯亮,程良伦[2](2017)在《大曲率船体外板水火加工机器人运动轨迹优化研究》一文中研究指出针对当前大曲率船体外板自动化加工设备生产过程中普遍存在的无效轨迹过长、加工效率低的现状,提出一种基于贪婪算法的火路选择排序方法,通过对多条待加工路径进行排序优化,减少烧板过程中规划外的无效轨迹,缩短单板加工时间,提高生产效率.设计出一种基于双NURBS算法的水火弯板机曲线插补方法,实现对大曲率复杂船体外板火路特征点的密化,提升了加工精度.实验证明,贪婪算法和双NURBS插补算法在水火弯板机控制系统中的应用,大大提高了加工精度和设备运行效率,在弯板加工过程中达到运动优化轨迹的效果.(本文来源于《广东工业大学学报》期刊2017年01期)
李昊[3](2016)在《水火弯板自动化加工系统的研究及设计》一文中研究指出随着工业机器人技术的迅速发展,工业机器人在装备制造业中得到了越来越广泛地应用。在船体外板加工领域,水火弯板成形工艺是目前国内外各大造船企业普遍采用的技术。水火弯板技术的工艺复杂,需要考虑的外部条件较多。在自动化浪潮席卷制造业的背景下,现在大部分船企依然依靠经验丰富的工人师傅进行船体外板的水火弯板加工。手工方法加工弯板效率较低且弯板加工车间环境恶劣。因此为提高加工效率,改善工作环境,本文提出了使用工业机器人的水火弯板自动加工系统。本文参考传统的手工弯板加工方法,结合项目采用的ABB IRB4600六轴机器人的实际状况,研究并设计了一套水火弯板自动化加工系统。这套系统以机器人及视觉器件为核心,以机器人控制器为控制机构,以六自由度机械臂为执行机构,再辅以激光测距仪、火焰控制装置及人机交互系统,实现了机器人的运动路径规划,行走姿态控制以及远距离操控等功能。使用该系统进行曲面弯板烤火加工的流程主要包括焰道预布置、焰道识别、机器人运动轨迹规划、弯板烤火热加工等步骤。对于焰道标识的识别,考虑到工作车间光线强度不定及粉尘弥漫的实际状况,本文设计了一套适合工业现场实际状况的视觉识别流程,用以准确的识别标记并确定标记空间位置。对于机器人的焰道加工运动轨迹及行走姿态,本文采用叁维激光测距调整方法调整机器人姿态,并基于识别标记时的机器人姿态和焰道位置数据进行烤火运动轨迹规划。本文描述的水火弯板加工样机已在大连船舶重工集团的水火弯板加工车间进行了多次试验,试验结果表明自动化加工设备可以提高曲面弯板加工效率,降低返工率。(本文来源于《大连理工大学》期刊2016-05-01)
陈文雄[4](2015)在《水火弯板加工参数预报系统研究》一文中研究指出水火弯板加工工艺中的线加热技术目前主要是通过有经验的工人利用卡尺和样箱等工具对待加工钢板进行匹配确定焰道位置参数,最后通过人工方式进行水火弯板加工。影响水火弯板成形的因素很多,成形过程也比较复杂。水火弯板依靠工人经验进行焰道参数确定以及人工加工的方式不仅效率低下,而且没有统一标准,加工质量波动比较大。针对这个问题,国内外很到研究机构和高校对水火弯板加工参数预报系统和自动化加工设备进行了一定的研究。目前一些研究已经建立了水火弯板成形规律的数学模型,能够完成一部分简单板型的参数预报。但是依旧存在一些问题:对于一些复杂板型加工参数预报和多次预报加工等问题还没有得到很好的解决。本文也针对这些未能解决的问题进行研究,开发了水火弯板加工参数预报系统,能够适应多种板型参数的预报以及能过进行多次参数进行预报直至加工成形。本文研究的水火弯板加工参数预报系统主要工作内容包括:1)针对水火弯板成形过程中钢板温度场和形变场之间存在的复杂关系,对水火弯板成形规律的研究。建立水火成形过程中钢板温度场与形变场之间的关系并且建立对应的数学模型。分析影响水火弯板成形的相关因素并且对形变加工参数进行数学模型建立。2)针对水火弯板加工过程中加工参数的自动预报存在的问题,对水火弯板加工参数预报算法进行研究。实现扫描仪和企业Tribon系统坐标转化,在进行待加工板与目标板外形匹配确定多种板型加工过程中所需的横向焰道、纵向焰道和扭位焰道布置算法研究。3)针对水火弯板加工参数预报系统实现智能化预报,建立水火弯板专家系统。通过建立水火弯板知识库,保存以往加工过钢板信息及加工参数,方便下次类似或者相同板型加工,减少系统匹配时间。同时对专家系统中的推理机以自学习算法进行研究,对目标存在的不明确规律进行自学习以完善专家系统功能。4)针对水火弯板加工参数预报系统的实现,对前面所建立的数学模型以及参数预报算法等进行设计系统。完成水火弯板加工参数预报系统,该系统能够进行加工参数预报,并且能够将加工参数按照一定的协议传输给水火弯板自动化加工系统进行自动加工。本课题针对水火弯板加工存在的问题,建立水火弯板加工参数预报系统,对加工焰道参数预报算法进行研究与实现,并且利用专家系统建立对应知识库,引入推理机机制及自学习机制以完善该系统。使得该系统能够预报更优化的加工参数以提高系统预报速度也减少了加工次数。水火弯板参数预报系统研究对实现水火弯板自动化加工具有一定的推动作用,在造船业中具有重大的研究意义。(本文来源于《广东工业大学》期刊2015-05-01)
王忠强,刘玉君,汪骥,邓燕萍,韦智元[5](2009)在《船体艏艉板水火加工主要变形影响参数及规律研究》一文中研究指出加热线间距是艏艉板水火加工成形的一个重要变形影响参数。随着加热线间距减小,将引起相邻温度场之间的复杂耦合,导致对局部变形产生较大影响。运用ANSYS有限元分析软件,对船体艏艉外板水火加工过程进行了数值模拟,分析了加热线间距对局部收缩量的影响规律。并通过实验验证了计算结果的可靠性。(本文来源于《造船技术》期刊2009年04期)
王忠强[6](2008)在《船舶艏艉板水火加工技术研究》一文中研究指出船体复杂曲面外板大多是由叁维不可展曲面构成,将平面钢板加工成船体曲面形状,需要对其进行水火加工达到成型要求。目前对船体外板水火加工自动化方法的研究主要集中在挠度较小的大型曲面钢板。主要包括船体中部和靠近艏艉部的大多数外板。这类外板由于挠度较小,面积较大,布置的加热线间距往往较大,因此在研究中通过采取适当合理的简化,忽略一些次要因素,取得了一些能够满足工程精度,达到工程应用水平的成果.而对于船体艏艉部的外板,具有挠度大、面积较小、加热线布置紧密甚至交叉的特点,影响因素的考虑和变形规律的分析将会复杂的多,研究起来更加困难。本文以船体艏艉外板的水火加工过程为研究对象,利用有限元模拟计算与实验相结合的方法,对水火弯板过程进行了叁维瞬态数值模拟。针对船体艏艉外板水火加工中的加热线到板边的距离、加热线间距、以及钢板横向曲率半径叁个重要变形影响参数对变形的影响规律展开了研究,然后选择典型情况进行实船板的实验,验证了有限元计算得出的规律的可靠性。通过有限元模拟计算,我们得出了上述叁个重要参数对变形的数值计算的影响规律。实船板实验得出的规律与有限元模拟得到的数值计算的规律比较吻合。影响规律的获得,对船体艏艉外板水火成型工艺参数优化设计有着重要的指导意义。(本文来源于《大连理工大学》期刊2008-12-01)
郭培军,刘玉君,孙景民,楚立民[7](2008)在《钢板水火加工温度场热源参数预报研究》一文中研究指出本文以水火弯板加工过程中的燃气流量、火焰移动速度、加工时间和钢板厚度作为输入参数,热源热效率和热源半径作为输出结果,建立了一种可以预测水火弯板热源模型参数的BP神经网络方法。应用神经网络预测结果设定水火弯板数值模拟时钢板表面的热流载荷参数,基于ANSYS软件得到钢板水火弯板温度场数值计算结果。经应用实例验证,以BP神经网络输出为热源参数的水火弯板数值计算结果与试验测试结果基本一致,说明本文所建立的BP神经网络方法可以用来预测水火弯板温度场热源模型参数。(本文来源于《中国造船工程学会2007年优秀学术论文集》期刊2008-01-01)
郭培军,刘玉君,孙景民,楚立民[8](2007)在《钢板水火加工温度场热源参数预报研究》一文中研究指出本文以水火弯板加工过程中的燃气流量、火焰移动速度、加工时间和钢板厚度作为输入参数,热源热效率和热源半径作为输出结果,建立了一种可以预测水火弯板热源模型参数的BP神经网络方法。应用神经网络预测结果设定水火弯板数值模拟时钢板表面的热流载荷参数,基于ANSYS软件得到钢板水火弯板温度场数值计算结果。经应用实例验证,以BP神经网络输出为热源参数的水火弯板数值计算结果与试验测试结果基本一致,说明本文所建立的BP神经网络方法可以用来预测水火弯板温度场热源模型参数。(本文来源于《金属热处理》期刊2007年02期)
汪骥[9](2006)在《水火弯板自动化加工工艺的关键技术研究》一文中研究指出长期以来,对于船体双曲度外板的加工,国内外造船厂都是依靠有经验的工人采用水火弯板工艺手工作业完成。随着现代造船技术的发展和造船模式的转变,手工经验型的水火弯板工艺模式无论在速度上还是在质量上都已远远满足不了现代造船生产的需要,因此,水火弯板工艺的革新已是船舶制造业迫在眉睫的大事。如果通过计算机技术和数控技术来实现水火弯板加工作业自动化,这对提高劳动生产率、减轻工人的劳动强度、减少返工费用、提高加工精度等都有重大的经济意义,并且能为其它领域的大型复杂曲面钢板加工成形问题做技术储备。一个完整的水火弯板自动化加工闭环系统是一个包括了船体外板展开、加工工艺参数预报、船体外板自动化加工、加工后钢板自动化成形检测和二次加工等工艺环节的大型系统,同时是一个融合了船舶、数学、机械、电子、自动化等多个学科先进技术的复杂系统,本文对水火弯板自动化加工工艺中的几个关键技术进行了研究。(1)水火弯板数值模拟中热边界条件的研究近几年随着计算机技术的发展,数值模拟法在对水火弯板变形机理和变形规律的研究中得到了越来越广泛的应用。在水火弯板过程的数值模拟中,热边界条件的选取和定义,直接影响到耦合的温度场和变形场的计算,对数值模拟结果的精度起着非常重要的作用。本文对水火弯板过程数值模拟中的热边界条件进行了系统研究,包括热源热输入的热流边界条件、空气对流换热边界条件、辐射换热边界条件和水冷对流换热边界条件,并且,应用流动沸腾理论,建立了符合工程实际特点的水火弯板水冷对流换热边界条件,大幅度提高了水火弯板数值模拟分析温度场和变形场的精度,为开展水火弯板数值实验分析奠定了基础。(2)水火弯板加工工艺参数预报方法研究采用数值模拟和实验相结合的方法,通过对水火弯板过程中变形影响因素和变形规律的分析,把水火弯板变形规律数学模型改进为单因素局部收缩量水火弯板变形规律系列数学模型,不仅提高了数学模型的精度,应用范围增大,而且能够更加准确、直观的反映出水火弯板过程中影响成形效果的各种因素及影响规律。在此基础上,以船体外板展开计算的局部收缩量为依据,应用了局部变形与所需的能量的对应关系展开水火弯板加工工艺参数预报方法的研究,并开发了鞍形板水火加工工艺参数预报软件系统。该方法避免了只考虑总体能量约束而局部变形所需能量得不到保证的缺陷,并结合了工厂多年的实践经验,生产应用结果证明是切实可行的,提高了生产效率,精度达到工程要求。(3)船体复杂曲面钢板水火成形自动化检测和二次加工方法研究在对加工后钢板曲面形状进行测量和表达的基础上,对加工后钢板成形自动化检测方法展开研究,把钢板的加工过程看成是钢板曲面展开的逆过程,通过将钢板成形曲面在检测曲面上展开来判别钢板的纵向成形情况,钢板曲面横向成形的判别则通过对检测曲面和钢板曲面形状横向测量线位置处横向曲率半径的误差分析,来检测加工后钢板的横向成形情况,综合纵向成形和横向成形的检测结果,不仅能够判别钢板是否达到加工成形的标准,而且对二次加工工艺参数预报具有指导意义。结合水火弯板变形规律系列数学模型,利用钢板成形自动检测的结果,提出了未成形钢板的自动化修正加工方法,能够分别预报适合于自动化加工的钢板纵向形状和横向形状修正的工艺参数。(4)悬臂式水火弯板机器人设计研究水火弯板自动化加工设备的研制开发是水火弯板自动化加工闭环系统研究中的一个重要环节。本文根据水火弯板实际加工特点和加工要求,在已有的大型复杂曲面钢板水火成型机器人的基础上,提出了灵活性更好的悬臂式水火弯板机器人概念设计要求,确定了机器人的主要性能参数、结构参数、系统构形和总体设计方案。将机器人本体结构设计与结构静力学分析和结构模态分析相结合,在保证结构强度和刚度的情况下,对机器人本体结构进行了优化,减轻结构的重量,并能为运动控制分析起到指导作用,对机器人运动学的分析结果,为机器人运动控制研究奠定了基础。(本文来源于《大连理工大学》期刊2006-10-01)
朱秀莉[10](2006)在《水火弯自动加工闭环系统中关键技术研究》一文中研究指出船体外板曲面大都是由复杂的不可展空间曲面构成,把钢板加工成这样的曲面,已经成为整个造船生产系统的瓶颈。目前,国内外船厂都采用水火弯板技术来加工船体外板曲面。水火弯板工艺的成型机理复杂,需要对加工后的钢板曲面进行检测和二次加工。手工经验的水火弯工艺模式已经远远满足不了现代造船生产的需要。因此,水火弯工艺自动化的研究成为当前需要解决的问题。本文对于水火弯自动加工闭环系统中的关键技术,进行了以下几方面研究:(1)水火弯加工后钢板曲面拟合研究研究自动化水火弯闭环系统中加工后钢板曲面的表达问题。采用双叁次样条插值函数法,在不同边界约束条件下,对给定离散数据的水火弯加工后钢板曲面进行了拟合研究。将VC的可视化界面与MATLAB强大的数值计算和图形显示能力相结合,建立了水火弯加工后钢板曲面拟合成型的计算机软件。(2)水火弯加工后钢板曲面光顺研究研究自动化水火弯闭环系统中加工后钢板曲面边缘的光顺问题。结合带约束条件的B样条曲线光顺算法和B样条曲面光顺原理,提出了B样条曲面约束光顺算法。该算法限定控制顶点的扰动幅度,同时控制曲面的形状变化,对水火弯加工后的钢板曲面的边界区域进行光顺处理,解决了边界的毛刺现象,得到了满足工程精度要求的光顺拟合曲面。(3)水火弯加工后钢板曲面成型检测方法研究研究自动化水火弯闭环系统中加工后钢板曲面的成型检测问题。利用曲面的微分几何特性,建立钢板曲面自身坐标系,使得测量钢板曲面和目标钢板曲面在钢板自身坐标系下达到了曲面的最佳匹配。基于禁忌搜索算法,提出了一种水火弯加工后钢板曲面成型误差检测法,即应用曲率法检验曲面形状误差,应用曲面匹配方法检验曲面尺寸误差。该方法对水火弯加工后钢板曲面的成型情况做出符合工程要求的判别。(4)基于厚度表达的复杂钢板曲面精确展开方法研究研究自动化水火弯闭环系统中提供二次加工信息的厚度钢板曲面精确展开问题。以钢板厚度、角变形和角变形量作为输入参数,中性层位移系数作为输出参数,建立BP神经网络模型。给出了一种准确的计算厚度钢板曲面展开角变形量的方法。基于曲面的可展性分析,给出伪直母线的定义,提出了一种新的区域划分算法,计算复杂钢板曲面展开线变形量。运用等距曲面的性质,提出一种同时考虑角变形量和线变形量的准确计算厚度钢板曲面展开的方法,为合理确定自动化水火弯二次加工参数提供指导。(本文来源于《大连理工大学》期刊2006-06-01)
水火加工论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
针对当前大曲率船体外板自动化加工设备生产过程中普遍存在的无效轨迹过长、加工效率低的现状,提出一种基于贪婪算法的火路选择排序方法,通过对多条待加工路径进行排序优化,减少烧板过程中规划外的无效轨迹,缩短单板加工时间,提高生产效率.设计出一种基于双NURBS算法的水火弯板机曲线插补方法,实现对大曲率复杂船体外板火路特征点的密化,提升了加工精度.实验证明,贪婪算法和双NURBS插补算法在水火弯板机控制系统中的应用,大大提高了加工精度和设备运行效率,在弯板加工过程中达到运动优化轨迹的效果.
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
水火加工论文参考文献
[1].冯志强,焦自权,陈善本,柳存根,杨润党.船体外板水火加工过程的粗糙集建模方法[J].电子技术与软件工程.2017
[2].刘斯亮,程良伦.大曲率船体外板水火加工机器人运动轨迹优化研究[J].广东工业大学学报.2017
[3].李昊.水火弯板自动化加工系统的研究及设计[D].大连理工大学.2016
[4].陈文雄.水火弯板加工参数预报系统研究[D].广东工业大学.2015
[5].王忠强,刘玉君,汪骥,邓燕萍,韦智元.船体艏艉板水火加工主要变形影响参数及规律研究[J].造船技术.2009
[6].王忠强.船舶艏艉板水火加工技术研究[D].大连理工大学.2008
[7].郭培军,刘玉君,孙景民,楚立民.钢板水火加工温度场热源参数预报研究[C].中国造船工程学会2007年优秀学术论文集.2008
[8].郭培军,刘玉君,孙景民,楚立民.钢板水火加工温度场热源参数预报研究[J].金属热处理.2007
[9].汪骥.水火弯板自动化加工工艺的关键技术研究[D].大连理工大学.2006
[10].朱秀莉.水火弯自动加工闭环系统中关键技术研究[D].大连理工大学.2006