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题名三分光束光内同轴送丝熔覆层几何形貌预测
被引量:10
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作者
蒋伟伟
傅戈雁
张吉平
吉绍山
石世宏
刘凡
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机构
苏州大学机电工程学院
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出处
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2020年第3期292-300,共9页
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基金
国家重点研发计划(2017YFB1103601)
国家自然科学基金(51701134)。
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文摘
研究"三分光束"光内同轴送丝激光熔覆各工艺参数的工艺区间及参数与熔覆层几何形貌映射关系。首先,采用单因素实验方法研究激光功率、扫描速度、送丝速度、离焦量四个工艺参数的工艺区间;其次,以熔覆层的高度、宽度、横截面积作为熔覆层几何形貌的量化指标;最后,分别建立神经网络模型和二次回归模型实现熔覆工艺参数和熔覆层形貌量化指标之间映射关系的预测。基于单道单因素实验,当激光功率介于1 300~1 700 W,扫描速度介于3~7 mm/s,送丝速度介于9~15 mm/s,离焦量介于-2.5^-1.5 mm时能获得液桥过渡熔覆质量较好的单道。在对测试样本数据的预测中,在置信度85%情况下,BP神经网络模型对熔覆层高度、宽度、横截面积的预测精度分别为100%, 100%, 93.33%,均方根误差分别为0.21, 0.07, 0.24;二次回归模型的精度分别为100%, 66.67%, 73.33%,均方根误差分别为0.21, 0.13, 0.28。结论说明二次回归模型中变量的交叉项未能拟合送丝熔覆多变量耦合的非线性过程,而BP神经网络得到较好的预测结果。
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关键词
激光熔覆
三分光束
光内同轴送丝
二次回归
BP神经网络
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Keywords
laser cladding
three bean
coaxial wire feeding
quadratic regression
BP neural network
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分类号
TN249
[电子电信—物理电子学]
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