神经网络及数值模拟技术在热熔钻中的应用

为了能准确把握影响热熔钻钻进的各个主要因素,揭示各因素的影响规律以及热熔钻钻进时周围地层温度场的变化情况和影响范围,首次将神经网络应用到热熔钻领域的研究中,采用神经网络及数值模拟技术分别对实验数据进行预测拟合及仿真分析。运用神经网络能够对热熔钻的实验数据进行很好的预测拟合,数值模拟可模拟地层温度场情况,利用有限元软件生成地层的温度场云图及曲线,使温度场的变化更为直观,便于分析研究。将训练好的网络模型保存下来,在下次实验中只需测量少数几个值将其导入训练好的网络模型,便可得出一组对应的数据,从而节省实验成本,提高实验效率。该模型可作为对应结论的预测模型使用,为热熔钻的研究提供了新思路。

基于数值计算与遗传神经网络热熔钻研究

对热熔钻进过程中热熔体的相关问题展开研究,建立相应的数学模型,结合热熔钻进实验过程中的相关参数进行计算,得到了相应的解析解,并分析其规律与产生的原因,计算结果的变化规律与实际过程基本相符,表明所构建的数学模型是可靠的。此外,对热熔钻进过程中孔壁周围玻璃状硬壳的形成展开研究并给出了可靠的硬壳厚度计算的经验公式。将遗传算法与BP算法相融合构建GA-BP神经网络分别对有关热熔体与施加在热熔器上的有效热功率及钻压对热熔钻进速度的影响的数据进行预测。研究结果表明:基于GA-BP神经网络对热熔体在环空间隙中流速的分布,热熔体作用在热熔器外表面上的压力,热熔体作用在热熔器上的摩擦力,热熔器有效热功率在不同地层中对热熔钻进速度的影响和热熔器施加不同钻压在不同地层中对热熔速度影响的预测得到数据的均方误差比基于BP神经网络预测得到数据的均方误差分别小0.449×10-6,0.005 6,0.001 1,0.104和0.136,且GA-BP网络比BP网络的计算时间分别短7,15,2,9,和15 s。

薄壁件热熔钻孔技术及发展现状

热熔钻是一种新兴的轻量化结构连接方法,它能在板料上生成衬套并实现单侧无屑连接,同时具备可拆卸等特性,现从热熔钻连接的工艺方法、应用现状、不同连接方式和工艺参数等对连接件质量与性能的影响,多层板的热熔钻连接以及热熔钻连接的理论等进行分析,介绍热熔钻技术及发展现状,比较了各种热熔钻技术的特点。

热熔钻原理及其在机械加工中的应用

热熔钻进是钻井领域的新工艺技术,在南极科考冰层深孔的钻进中发挥了重要作用。热熔钻进与常规钻头钻进在地层条件、施工方法、技术控制、经济效益等方面有明显的优势。本文介绍了热熔钻的基本结构及其在机械加工作用的应用,测试报告,其攻丝机理、适用范围、初步应用情况及前景。

不锈钢热熔钻与拉铆螺母对比工艺研究

对不锈钢薄板采用热熔钻、攻丝技术形成的螺纹进行拉力试验、破坏扭矩试验、盐雾试验,并通过与其相同情况下的拉铆螺母工艺进行对比分析,以验证其替代拉铆螺母工艺的可行性及可靠性。

热熔钻钻孔成型在空调管路件中的应用研究

为了实现简便快速、经济有效的薄壁工件联接,分厂开发出了一种无屑钻孔技术——热熔钻钻孔成型,应用于空调件管路件薄壁钻孔成型。它可通过一次性加工,在实现无屑钻孔的同时,利用加工部位的材料(紫铜)形成支承衬套。同时,工件表面形成一个凸环。紫铜相关管路件在钻孔成型的过程中存在凸环工艺要求,同步要求钻孔表面无毛刺铜屑,热熔钻钻孔技术能够完美实现以上三种工艺要求。它在空调件中的应用,使传统的紫铜薄壁工件联接孔位加工方式发生了根本变革。

热熔钻技术在车门铰链螺母板制造中的应用研究

阐述了热熔钻技术的工艺原理,对热熔钻工艺制造的零部件各项性能进行试验,与传统钻孔攻丝进行对比,确定其适用场合及工艺参数。同时,在车门铰链螺母板零件上利用热熔钻技术的优势,减薄零件厚度的同时又不降低螺纹连接强度,简化了加工和表面处理工序,降低了制造成本。为在其它零部件上利用该技术提供了一种思路。

热熔钻工艺在三轮摩托行业的应用分析

介绍了三轮摩托车行业传统的螺纹孔加工工艺特点,热熔钻工艺在三轮摩托车行业上的应用分析,制订了合理的热熔钻钻孔参数,应用热熔钻工艺,通过实际生产验证,螺纹孔的百台故障率由原来的25%降低到1%以下,极大地改善了产品质量、缩短加工时间、降低制造成本.

钛铝同异种合金热熔钻铆接头的力学行为及失效机理

以TA1钛合金和5A06铝合金作为实验板材,采用热熔钻铆技术进行连接,通过静拉伸实验和扫描电镜实验对接头的静力学行为及失效机理进行了系统的研究。结果表明:当铝板在下进行铆接时,更有利于形成长而厚的衬套,成形质量更佳,且钛板在上时板材与铆钉间螺纹的啮合程度较低;FTT接头的力学性能最佳并具有最高的缓冲吸震性能,FAT接头的力学性能远高于FTA接头;铝板为下板时,失效形式为典型的韧性断裂特征,铝板为上板时,失效形式呈现脆性断裂特征;钛板断口呈现出剪切断裂和韧性断裂共同作用的混合断裂形式;FAA接头的钉头几乎未损伤,FTT接头的钉头受损严重。

铝钛轻合金多种连接工艺力学性能对比

选用5A06铝合金与TA1钛合金进行热熔钻铆、超声压铆和超声自冲铆连接试验。通过静拉伸试验研究了板材搭接方式对各组接头力学性能的影响。结果表明,铆接时软板在上时,热熔钻铆接头与超声自冲铆接头的力学性能显著提高,板材搭接方式对超声压铆接头影响较小。热熔钻铆接头具有最佳的缓冲吸震性能,但是稳定性较差,应用于车身结构时较为局限。超声压铆接头成本低且工艺简单,但其抗剪切性能差,不适用于承受大应力的车身结构。与其他两种连接方式相比,超声自冲铆连接稳定性最佳,具有最佳的抗拉伸能力与剪切刚度,适用于车身轻量化领域的大部分结构。