神经网络在铝合金穿孔型等离子弧立焊中的应用

铝合金穿孔型等离子弧立焊是一种高能密度焊 ,焊接过程是一个复杂的、多参数耦合的高度非线性过程 ,存在许多难以量化、不确定的知识 ,无法实现解耦 ,在生产中难以进行有效的控制 神经网络具有非线性映射和自组织、自学习的特点 ,使其在焊接领域中的应用具有一定的优势 本文基于MATLAB6.1的神经网络工具箱 ,利用 3层BP人工神经网络建立铝合金穿孔型等离子弧立焊的输入 -输出的网络模型 ,通过训练该网络 ,能够根据输入节点的各个焊接工艺参数值 ,预测焊缝形状的输出结果 焊缝的形状参数与网络模型预测结果的误差在 8%以内 仿真试验结果表明 ,这个方案是可行的     

浅谈混合型立向下焊焊接工艺的应用

介绍了大型管网施工工艺程序和混合型立向下焊焊接工艺原理。混合型立向下焊新工艺在太原第二热电厂集中供热主干线管网焊接应用中效果显著，焊口检测一次合格，焊接质量符合规范要求，可以在大型管道焊接施工中推广应用。     

红外光电立靶数据库的设计应用

为了解决靶场测试中数据丢失现象的问题,建立了红外光电立靶系统数据库。通过对红外光电立靶数据库的总体设计进行了研究,定义了数据库的结构,并对数据库的建立方法进行了约定,实现了对数据的存储、查询和管理,数据查询方便、快捷。     

断弧焊在半自动气保焊实习教学中的应用

随着科技的不断发展,半自动气保焊在各个领域得到了广泛应用,本文着重讨论断弧焊在半自动气保焊中的应用,教会学生实习过程中如何掌握该技术的操作要点,并且将其很好的应用在以后的实习教学中.     

CO2气保焊焊接工艺在锅炉生产中的应用

通过验证CO2气保焊较传统焊条电孤焊具有成本低，效率高，焊接质量好等优点，说明CO2气保焊可以在锅炉生产制造中被广泛的应用。     

电渣压力焊在竖向钢筋焊接中的应用

钢筋焊接技术是钢筋工程施工的重点,尤其在高墩墩身施工中竖向主筋的数量巨大,再加上高空作业安全因素的困扰,给墩身钢筋施工带来了众多的不便,其钢筋连接质量更是无法保证。本人结合自己在神府高速公路第1-1合同段窟野河特大桥空心薄壁墩墩身竖向钢筋的连接施工作加以分析和介绍,以供读者参考。     

焊条电弧焊立对接焊的操作技能

焊条电弧焊是焊工技能训练的基础,而立对接焊又是焊条电弧焊各焊接位置中较难操作的一种,本文从如何掌握立对接焊操作技能进行了研究。给出了工艺参数调整、焊接姿势可行方案。     

应用遗传算法优化铝合金穿孔型等离子弧立焊工艺参数

通过实验并应用基本遗传算法确定等离子孤立焊中获得良好焊缝形状的焊接工艺参数．用这种方法确定工艺参数的优化配置无须建立输入、输出变量的模型，并在较少实验量的基础上获得了工艺参数的近似最优化配置．输出变量是焊缝形状的4个参数：焊缝的正面熔宽、正面余高、焊缝的背面熔宽、背面余高；焊缝形状主要由焊接速度、焊接电流、离子气的流量和喷嘴到工件的距离4个工艺参数确定．结果表明，应用遗传算法确定铝合金穿孔型等离子孤立焊的近似最优化工艺参数是一种有效的方法。     

钢筋电渣压力焊在高桥墩上的应用

钢筋电渣压力焊由于一些客观原因不被大多数人所了解,因而应用较少,本文对钢筋电渣压力焊进行了详细介绍,指明了应用条件和应用中的注意事项,并用实例把它与大家所熟知的“电弧焊”进行了比较,充分说明了它在高枯墩钢筋沓接中有广阔的应用前景。     

基于三维视觉的焊接机器人轨迹跟踪

为改善激光焊接机器人的运动轨迹精度,提出一种基于视觉的机器人轨迹跟踪控制方法。该方法将摄像机安装于工业机器人末端构成视觉反馈的控制系统,采用阈值分割方法检测出激光焦点,利用灰度投影积分方法快速检测出焊缝线,然后以修正的线-线匹配和立体视觉技术计算出激光焦点和焊缝线的空间位置,得到激光焦点相对于焊缝线的误差,再结合机器人运动学原理控制机器人实时运动以消除此误差。实验结果表明该方法能够有效提高机器人轨迹精度。     

氧含量对TIG焊瞬态熔池行为影响的数值分析

建立定点高斯热源作用下TIG熔池的三维瞬态数学模型,考虑焊接熔池内各项散热、焊件内部及表面传热、相变潜热、材料热物理性能参数随温度变化等问题,运用FLUENT软件及其UDF的二次开发功能,模拟不同氧含量对熔池温度场及速度场的影响.结果表明:表面张力温度系数发生转变时的临界温度对熔池温度场和速度场有着决定性影响,该临界温度随氧含量的增加而增加,并且随着氧含量增加逐渐向熔池中心靠近.随着临界温度线的转移,表面张力发生改变,熔池内的Marangoni对流也因此改变,进而使得熔池形貌从低氧含量时浅而宽的形状变成为高氧含量时的深且窄的形状.     

基于三维视觉的焊接机器人轨迹跟踪

为改善激光焊接机器人的运动轨迹精度,提出一种基于视觉的机器人轨迹跟踪控制方法。该方法将摄像机安装于工业机器人末端构成视觉反馈的控制系统,采用阈值分割方法检测出激光焦点,利用灰度投影积分方法快速检测出焊缝线,然后以修正的线-线匹配和立体视觉技术计算出激光焦点和焊缝线的空间位置,得到激光焦点相对于焊缝线的误差,再结合机器人运动学原理控制机器人实时运动以消除此误差。实验结果表明该方法能够有效提高机器人轨迹精度。     

焊接热效应对船舶动力学性能影响的有限元分析

采用有限元方法,从理论上推导了焊接热效应对船体结构动力学性能影响的有限元分析表达式,并通过典型算例的数值模拟论证了表达式的正确性,进而验证了焊接热效应对船体结构动力学性能的影响.从焊缝区域具有初始应力与应变的本构方程出发,应用虚功原理,推导出包含焊接热效应的有限元模态分析方程.以686TEU集装箱船为例,通过在大合拢缝横剖面上施加不同水平的名义焊接残余应力,运行船体结构模态分析并提取模态数据.与无焊接热效应时模态对比,船台大合拢缝的焊接热效应改变了同节点数的1阶固有频率.理论推导和数值模拟结果对船体振动控制具有一定的参考价值.     

轨道式管道焊接机器人焊缝跟踪方法研究现状

首先简述了截至2013年世界石油天然气管线的铺设情况以及采用熔化极气体保护焊(GMAW)的轨道式管道焊接机器人在工业中的应用情况、工作特点和优势,然后,较为全面地介绍了熔化极气体保护焊中常用传感器的分类,详细分析了它们的焊缝跟踪原理、优缺点和在管道焊接中的应用情况。研究发现,电弧传感器和视觉传感器具有实时性好、信息量大、跟踪精度高等优点,是管道焊接中应用最广泛的两种传感器,单一的传感器在不同工艺的焊缝跟踪中跟踪精度容易受到限制,而采用多种传感器相结合的方法可以极大提高油气管道的焊缝跟踪精度。采用视觉传感和电弧传感相结合的焊缝跟踪系统已经在日本投入天然气现场管线的焊接,并获得了良好的焊接效果。最后得出结论,焊接过程中应该根据工艺特点采取不同的跟踪方法,而采用多种传感器结合的方式可以提高焊缝跟踪精度,必将成为今后研究的热点。     

基于Recurdyn的移动机器人倾覆性分析

针对履带式移动机械臂在运动过程中可能存在倾覆性的问题,以自制的履带式移动机械臂为研究对象,从动力学的角度研究机械臂的运动对移动平台攀爬楼梯过程中的影响,提出了一种机械臂主动改变位姿以维持系统稳定性的算法。首先,采用牛顿-欧拉法建立机械臂动力学方程,通过Solidworks三维软件辨识机械臂各连杆的惯性参数集,得到完整的机械臂动力学方程;其次,对移动平台进行受力分析,采用轮胎倾覆力矩(tire overturning moment, TOM)法衡量移动机械臂的倾覆裕度,判断系统的倾覆可能性;最后,采用Recurdyn仿真软件进行履带式移动机械臂攀爬楼梯仿真实验,仿真实验结果表明：移动平台在攀爬楼梯过程中,其TOM值逐渐增大,系统趋于不稳定状态;当机械臂改变位姿以维持系统平衡时,移动平台的TOM值逐渐减小,系统趋于稳定状态。可见,所提算法可以用来判断移动机械臂系统的倾覆可能性,同时机械臂可以主动改变位姿维持系统的稳定性,为移动机械臂运动稳定性状态的维持提供了有效的手段。     

基于两点式步行吸引盆计算的稳定性分析

为了研究两足步行过程中步态稳定性及步行能耗的问题,通过对人脚结构的分析提出了一种新型的步行模式--两点式步行模式,并建立了基于此模式的直腿无膝-倒立摆动力学模型.运用Poincare映射法,提出了一种数值算法,计算了该直腿无膝模型的不动点及吸引盆;研究了模型特性参数λ、步长对吸引盆特性及步行能耗的影响.系数λ增大会使吸...     

景观空间视觉吸引要素量化分析

基于人类视觉特征的景观空间视觉吸引要素是景观空间视觉质量评价的基础。以景观空间中视觉吸引要素为研究对象,通过对各种视觉吸引要素的搜集整理,采用问卷调查的方法,对美国西雅图华盛顿大学校区周边207人进行测试,并将所得数据进行统计分析。将普测人群的测试结果结合景观视觉研究领域已有的研究成果,总结归纳出12个景观空间视觉吸引要素,包括:空间尺度和距离、实体、边界、色彩、线条、形体、瞬逝自然景象、植被、质地、水体、动态景象、阳光。通过数据分析发现,各视觉吸引要素量在景观空间中所占比重的不同会给人带来不同的视觉感受。分析认为,景观空间视觉吸引要素的丰富度是景观视觉评价的重要依据,也可为景观美学提供理论依据。     

仿青蛙跳跃机器人的动力学分析

设计了一种仿青蛙跳跃机器人,该机器人以跳跃能力突出的青蛙为原型设计机械结构,以气动人工肌肉作为其驱动器.这样使得整部机器人的结构接近生物青蛙,具有较高的隐蔽性,能够满足军事侦察等任务的要求.但是,由于仿生结构的复杂性给运动学和动力学的分析带来了困难.运用拉格朗日法对机器人在不同的跳跃阶段进行动力学分析,得出每个跳跃阶段的动力学方程.并利用AD-AMS和Matlab联合仿真的方法对得到的动力学方程进行验证,其结果说明了分析的正确性.这为后续研究工作奠定基础.     

爬壁机器人变磁力吸附单元的优化设计

为解决磁吸附爬壁机器人吸附能力和运动性能之间的矛盾,设计了一种磁吸力可调的吸附单元;该单元在吸附于工件时,提供足够大的磁吸力,以满足机器人负载能力的要求,而当其脱离工件表面时,磁吸力减为最小,以提高机器人运动性能。该文通过有限元方法,建立了能够定量分析吸附单元磁吸力的数值计算模型,分析了不同结构参数和不同吸附条件下的磁吸力变化趋势,对结构参数进行了优化设计。试验结果表明,按照优化设计的结构参数制造的变磁吸力吸附单元,最大磁吸力可达290N,最小仅为9N。由此构成的变磁力爬壁机器人履带相比恒磁力履带,运行性能显著提高,驱动电机电流波动大为减小。