基于BP神经网络钢/铝激光焊工艺优化及组织性能研究
| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第1章 绪论 | 第16-29页 |
| 1.1 引言 | 第16-17页 |
| 1.2 钢铝异种金属连接存在的问题 | 第17页 |
| 1.3 激光焊接技术 | 第17-19页 |
| 1.3.1 激光焊接特点 | 第17-18页 |
| 1.3.2 激光焊接原理 | 第18-19页 |
| 1.4 钢/铝异种金属激光焊接国内外研究现状 | 第19-22页 |
| 1.5 焊接数值模拟国内外研究现状 | 第22-27页 |
| 1.6 人工神经网络在焊接中的应用 | 第27-28页 |
| 1.7 本文主要研究内容 | 第28-29页 |
| 第2章 钢/铝激光焊接实验材料、设备和实验方案 | 第29-37页 |
| 2.1 引言 | 第29页 |
| 2.2 实验材料 | 第29-30页 |
| 2.3 实验设备 | 第30-33页 |
| 2.3.1 激光器 | 第30-31页 |
| 2.3.2 焊接机器人 | 第31-32页 |
| 2.3.3 焊接夹具 | 第32页 |
| 2.3.4 测温系统 | 第32-33页 |
| 2.4 钢铝激光焊实验原理 | 第33-34页 |
| 2.5 钢铝激光焊实验过程 | 第34页 |
| 2.5.1 试件表面处理 | 第34页 |
| 2.5.2 施焊 | 第34页 |
| 2.6 焊接接头的组织性能测试 | 第34-36页 |
| 2.6.1 剪切强度试验 | 第34-35页 |
| 2.6.2 显微硬度测试 | 第35页 |
| 2.6.3 焊缝微观形貌及组织观察 | 第35-36页 |
| 2.7 本章小结 | 第36-37页 |
| 第3章 钢/铝激光焊温度场模拟和工艺参数优化 | 第37-59页 |
| 3.1 钢铝激光焊温度场基本理论分析 | 第37-39页 |
| 3.1.1 焊接温度场的传热学基本方程 | 第37-38页 |
| 3.1.2 非线性瞬态热传导的有限元分析理论 | 第38-39页 |
| 3.2 钢铝激光焊温度场计算流程 | 第39-40页 |
| 3.3 钢铝激光焊温度场数值模拟 | 第40-51页 |
| 3.3.1 几何模型的建立 | 第40页 |
| 3.3.2 单元类型的选择 | 第40-41页 |
| 3.3.3 材料热物性参数 | 第41-42页 |
| 3.3.4 网格划分 | 第42-43页 |
| 3.3.5 热源模型 | 第43页 |
| 3.3.6 热源的加载 | 第43-44页 |
| 3.3.7 设定边界条件 | 第44页 |
| 3.3.8 钢铝激光焊温度场分析 | 第44-51页 |
| 3.4 钢铝激光焊工艺参数优化 | 第51-58页 |
| 3.4.1 BP 神经网络算法介绍 | 第51页 |
| 3.4.2 BP 神经网络结构 | 第51-53页 |
| 3.4.3 BP 神经网络误差函数 | 第53页 |
| 3.4.4 神经网络模型的建立 | 第53-54页 |
| 3.4.5 训练样本数据采集 | 第54-55页 |
| 3.4.6 神经网络的训练和泛化性检验 | 第55-57页 |
| 3.4.7 工艺参数优化 | 第57-58页 |
| 3.5 本章小结 | 第58-59页 |
| 第4章 钢/铝激光焊应力场模拟和分析 | 第59-69页 |
| 4.1 焊接应力应变理论分析 | 第59-61页 |
| 4.1.1 Von Mises 屈服准则 | 第59-60页 |
| 4.1.2 流动准则 | 第60页 |
| 4.1.3 强化准则 | 第60页 |
| 4.1.4 热弹塑性理论分析 | 第60-61页 |
| 4.2 激光焊接热-应力分析耦合过程 | 第61-62页 |
| 4.3 材料力学性能参数 | 第62-63页 |
| 4.4 边界条件与初始条件 | 第63页 |
| 4.5 激光焊应力场计算结果和分析 | 第63-67页 |
| 4.5.1 焊接瞬时应力场分布 | 第64-65页 |
| 4.5.2 焊后残余应力场分布 | 第65-67页 |
| 4.6 焊接应力所导致的焊接缺陷 | 第67-68页 |
| 4.7 本章小结 | 第68-69页 |
| 第5章 钢铝激光焊组织性能研究 | 第69-80页 |
| 5.1 引言 | 第69页 |
| 5.2 焊缝表面成形性 | 第69-70页 |
| 5.3 焊接接头的力学性能及剪切试样断口形貌 | 第70-72页 |
| 5.3.1 焊接接头的力学性能 | 第70-71页 |
| 5.3.2 焊接接头的剪切断口形貌 | 第71-72页 |
| 5.4 焊接接头显微组织及显微硬度 | 第72-74页 |
| 5.4.1 焊接接头的显微组织 | 第72-73页 |
| 5.4.2 焊接接头的显微硬度 | 第73-74页 |
| 5.5 焊接接头 EDS 分析 | 第74-75页 |
| 5.6 金属间化合物物相分析 | 第75-79页 |
| 5.6.1 结合界面处化合物物相分析 | 第75-78页 |
| 5.6.2 焊缝中特殊形貌物质物相分析 | 第78-79页 |
| 5.7 本章小结 | 第79-80页 |
| 总结与展望 | 第80-82页 |
| 参考文献 | 第82-86页 |
| 致谢 | 第86-87页 |
| 附录 A 攻读硕士学位期间申请的专利 | 第87页 |
