基于人工神经网络智能算法的9310钢本构模型优化

目的研究9310钢在变形温度为800~1200℃、应变速率为0.01~50s-1和高度压下量为70%条件下的热变形行为,建立预测效果相对较好的9310钢本构模型。方法使用Gleeble-3800热模拟机对9310钢进行等温恒应变速率热压缩实验,基于热压缩实验数据,分析了应变速率对9310钢流动软化效应的影响,建立了考虑应变补偿的Arrhenius本构模型与支持向量回归(SVR)本构模型,并进行了模型精度分析,之后引入人工神经网络(ANN)智能算法优化了Arrhenius本构模型。结果与变形温度相比,应变速率对9310钢流动软化效应的影响更为显著。相较于支持向量回归(SVR)本构模型,考虑应变补偿的Arrhenius本构模型精度更高,其相关系数R为0.9934,平均相对误差(AARE)和均方误差(MSE)分别为0.0556和89.362,它在预测高应变速率(1、10、50 s-1)流动应力时出现了较大偏差,经ANN智能算法优化后,相关系数R提高至0.9991,AARE和MSE分别降至0.0199和9.998,且绝对误差在±10MPa以内的预测流动应力占比为98.34%。结论在低应变速率(0.01 s-1)下软化效应更强,在高应变速率(10 s-1)下再结晶程度较低,软化效应较弱。ANN智能算法优化后的Arrhenius本构模型具有较高的精度,能较准确地预测9310钢的流动行为。

基于Arrhenius与机器学习的TC21钛合金本构模型研究

目的比较Arrhenius方程和机器学习方法在TC21钛合金本构模型建立中的优劣,为TC21钛合金在实际工程应用中的性能预测、优化设计和安全评估提供理论指导。方法通过使用Gleeble-3500热模拟机,获取了锻态TC21钛合金在不同温度和应变速率下的真实应力应变数据。基于实验结果,分别采用Arrhenius方法和支持向量机方法建立了相应的本构模型。相较于基于热力学原理的Arrhenius本构方程,采用支持向量机方法的本构模型更为先进。该模型能够从有限的数据中深入挖掘材料性能与温度、应变速率之间的复杂非线性关系,从而更准确地预测TC21钛合金在不同条件下的力学性能。为了全面评估这2种模型的预测准确性,计算了它们的模型相关系数和均方根误差。结果研究结果表明,基于机器学习的本构模型在预测TC21钛合金的应力应变行为方面展现出显著的优势。其相关系数高达0.9774,远高于Arrhenius模型的0.9317。在评估预测精度的均方根误差上,机器学习方法也表现出色,仅为5.49,相较于Arrhenius模型的20.67显著降低。结论利用机器学习方法建立的TC21钛合金本构模型具有更高的精度和可靠性。在实际工程应用中,这将为钛合金的性能预测、优化设计和安全评估提供更为准确的科学依据。

A356铝合金汽车轮圈轮辐液态模锻成形的数值模拟

建立了A356铝合金汽车轮辐的有限元模型,使用ProCAST数值模拟软件对A356铝合金轮辐液态模锻成形工艺进行了研究。通过数值模拟分析了充填速度、充填温度及模具预热温度对铝合金轮辐液态模锻件成形性能的影响。探讨了不同工艺下金属液流动特点和温度的分布规律以及缩松位置。结果表明,铝合金轮辐最佳的成形工艺参数为:充填温度690℃,模具预热温度350℃,挤压速度15 mm/s。结果能为后续的模具优化设计、工艺实验提供理论依据。

浅谈继电保护自动化装置运行特点和应用

继电保护是保障电力系统正常运行的基础,随着先进技术和设备的引进,继电保护实现自动化运行。在继电保护自动化装置运行的基础上,提高了电力系统运行效率,并为工作人员及时提供电力系统运行异常情况,将出现的故障影响控制在最低。本文将对继电保护自动化装置运行特点进行分析,并进一步论述继电保护自动化装置的应用,以促进自动化装置发挥自身优势,更好应用于电力系统中。

浅谈二次回路断线以及控制回路断线原因与处理方法

二次回路断线以及断路器控制回路断线是变电站二次回路的重要部分,也是继电保护经常处理的问题之一,该故障在变电站发生的频率较高,查找问题的过程以及处理起来都比较麻烦。断路器控制回路的正常与否直接影响到断路器的正常分合闸,很可能会引起变电站全停事故。通过对二次回路断线以及断路器控制回路断线原因的查找分析,提出了相应的故障常规处理方法,希望能为今后快速处理类似故障提供帮助。

发动机TC8M-1钛合金叶片摇臂的锻造工艺研究与模具设计

为解决某型发动机TC8M-1钛合金叶片摇臂锻件成形困难的问题,基于Deform数值模拟软件对某型发动机TC8M-1钛合金叶片摇臂锻造工艺进行研究。结果表明:通过预锻+终锻+抱切模的工艺方案,可以保证锻件薄片处的尺寸公差,同时能有效的提高模具寿命,实现了一火次锻造成形。设计工艺试制结果与数值模拟结果吻合良好,锻件纵截面与金属流线均匀,尺寸以及金相组织均满足产品性能指标。

TA33钛合金舵机支架锻造成形工艺

采用DEFROM有限元数值模拟软件与试验相结合的方法对TA33钛合金舵机支架锻造成形的过程进行研究。研究结果表明:通过分析不同的锻造毛坯(圆棒料;圆棒料镦粗至280 mm,后拍扁至140 mm;340 mm×250 mm×95 mm的方形毛坯)、始锻温度(989~1019℃)以及锻造锤数(1~3锤)的有限元数值模型,得到最优的锻造参数为:锻造毛坯选用340 mm×250 mm×95 mm方形毛坯,始锻温度为999℃,锻造锤数为2锤。最后通过工艺试验的结果可以看出,实际锻造生产与DEFROM有限元数值模拟结果吻合良好,通过最优锻造工艺参数生产的锻件的显微组织、力学性能数据、疲劳性能数据均能满足预期要求,且有一定的富余量。

飞机用1Cr17Ni2不锈钢螺栓锻件的成形方案优化

为解决飞机用1Cr17Ni2不锈钢螺栓锻件表面质量差、锻造工序多、模具寿命低的问题,基于DEFROM数值模拟软件对飞机用1Cr17Ni2不锈钢螺栓锻件锻造过程进行研究。结果表明:通过增加预锻,减少锻件对终锻型腔的磨损,提高了模具的使用寿命。通过使用抱切模进行切边,保证了切边质量。

2A12铝合金炮弹风帽挤压铸造工艺及模具设计

对2A12铝合金炮弹风帽采用挤压铸造工艺进行试验,介绍了炮弹风帽精化毛坯和模具的设计重点。关键在于使金属液能平稳充型,为此对浇注温度、加压速度、保压时间、模具预热温度等工艺参数进行了调整。结果表明,当模具预热温度为350℃,浇注温度为690~700℃,加压速度为10mm/s,保压时间为10s时,铸件尺寸及性能达到设计要求。

TiAl4822合金锻造工艺参数的研究

随着航空航天技术的不断发展,轻质耐高温材料以其独特的优势,成为未来航空发动机、航天器等航空航天材料的重要发展方向。TiAl合金具有高比强度、高比模量和优良的抗氧化性能,是当前最具开发潜力的航空航天用轻质耐高温结构材料。然而,TiAl合金室温塑性低,以及高温变形能力和抗氧化性能不足成为其工程化应用的最大障碍。因此,解决该类合金的热加工塑性差的问题,对实现TiAl合金产业化应用十分必要。