文档介绍：兰州理工大学
硕士学位论文
铝合金脉冲MIG焊过程稳定性分析
姓名:聂晶
申请学位级别:硕士
专业:材料加工工程
指导教师:石玗;樊丁
20090501
摘要焊接是一个集声、光、电于一体的复杂的物理、化学过程,各种电弧信号为焊接过程质量控制提供重要信息。电弧电压以及焊接电流信号作为焊接过程中的伴生物之一,其蕴涵着丰富的电弧信息,它与电弧行为、熔滴过渡方式、电弧稳定性、焊缝质量等有着密切的相关性,是研究焊接过程稳定性及焊接质量监控的重要信息源之一。本课题以铝合金脉冲腹涛榷ㄐ苑治鑫D康模附拥缌饔氲缁〉缪沟榷附有号为对象,利用现代信号处理以及信息融合等领域的技术方法对焊接电信号进行分析研究,初步建立了可以用来评价铝合金脉冲腹涛榷ㄐ缘牟问P汀@萌斯ど经网络和支持向量机等先进模式识别方法建立焊接电信号与焊接状态的映射模型,对焊接速度、送丝速度、占空比等焊接参数的最佳匹配状态进行了预测与分类。为铝合金脉冲冈谙呤凳笨刂铺峁┝宋榷ㄐ苑蠢 V饕Q芯磕谌莅ㄒ韵录父龇矫妫建立了基于的声、光、电以及视频同步数据采集系统。通过对一系列铝合金脉冲附庸讨械牡缁〉缪剐藕诺慕旗胤治觯矣胧际焊缝对比分析,证明用铝合金脉冲傅缁〉缪剐藕诺慕旗乩春饬亢附庸涛定性的可行性,同时又利用了概率密度分布的信号分析方法对一系列的铝合金脉冲焊接过程中的电弧电压信号进行了分析,发现了不同焊接参数下的电弧电压信号的概率密度分布不同并从中可以发现一定规律,同时与实际焊缝对比分析,证明用铝合金脉冲傅缁〉缪剐藕诺母怕拭芏确逯档谋戎道春饬亢附庸涛榷ㄐ砸彩强尚械模⒗用两种方法下的分析结果初步建立了可以用来评价铝合金脉冲腹涛榷ㄐ缘牟数化模型。利用二维统计以及二维近似熵理论等信息融合方法进一步对铝合金脉冲腹程的电信号进行分析,得到焊接电流和电弧电压信号与焊接参数间的相关性。对多信息融合下的焊接过程稳定性分析进一步的研究奠定了基础。利用人工神经网络和支持向量机先进模式识别方法对铝合金脉冲腹涛榷性以及焊接过程最佳参数匹配进行了预测与分类;最后利用激光线光源对铝合金脉冲阜旖辛思忧扛呤泳跆崛。既〉昧撕芎玫男Ч关键词:铝合金;脉冲福晃榷ㄐ裕坏缁⌒藕牛唤旗兀桓怕拭芏龋恍畔⑷诤希模式识别;线光源;加强高硕士学位论文
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导师签名:俐醐:刁“肿日日期:一年侣奕作者签名:再饬日期:砂甓嘣侣廊作者签名:理拓兰州理工大学学位论文原创性声明和使用授权说明学位论文版权使用授权书原创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》,并通过网络向社会公众提供信息服献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。论文被查阅和借阅。本人授权兰州理工大学可以将本学位论文的全部或部务。
绪第论引言本课题来源于国家自然科学基金近年来,随着科学技术和经济建设的飞速发展,人们对运输设备的要求向高速、重载、节能、安全、环保、美观舒适的方向发展,由于铝合金具有质量轻、强度高、耐腐蚀性能好、无磁性、成形性好以及低温性能好等特点,所以铝合金在汽车制造、造船业、国防和航天航空、容器制造、娱乐和体育器材业等制造领域越来越广泛地运用。工业发达国家就汽车的发展方向,提出了节约能源、防止环境恶化和改进汽车安全性等主要目标。这些目标的提出,反映了当今的汽车存在以下问题:消耗燃油过多,使地球的剩余石油储量和供应告急,汽车业的发展受到了能源短缺制约:汽车排放废气过多和废气的有害成分危及大气环境,对城市特别不利,甚至也是地球气候变暖的重要因素之一:此外,汽车保有量大,每年报废车辆的物资回收尚不完全,致使汽车废弃物严重污染了环境,汽车的发展已遇到环保上的制约因素:汽车使用中事故频发,危及行人及乘客的生命、健康,汽车的发展也遇到安全上的制约因素。由于汽车制造中大量采用铝合金会使汽车总质量减轻,从而降低了燃油的消耗:由于油耗低、质量轻、汽车的废气排放就少,污染程度就下