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关键词： 焊缝成形预测   深度置信网络   改进粒子群算法优化   预测稳定性  

摘要： 为了提高熔化极惰性气体保护电弧焊的焊缝成形预测精度和预测稳定性,提出了优化深度置信网络的预测方法。经分析选择了对焊接成形有影响的4个参数作为预测输入,分别为焊接速度、焊接电流、焊接电压、焊丝干伸长;选择可以反映焊缝形状的熔深、熔宽、余高作为预测输出。使用深度置信网络构造焊缝成形预测网络模型,鉴于误差反向传播的参数训练方法容易陷入局部极值,这里提出了分阶段扰动粒子群算法对DBM参数进行优化,从而提高算法预测精度和预测稳定性。经试验验证,优化深度置信网络对焊缝形状参数的预测精度比传统深度置信网络提高了一个数量级,同时预测稳定性也高于深度置信网络,证明了这里算法对焊缝成形预测的有效性。

关键词： 激光拼焊   焊缝不一致   间隙   偏移量   焊缝形状   补偿方法  

摘要： 焊缝不一致问题会导致焊缝强度不均和冲压变形失稳,是激光拼焊板的主要焊缝缺陷之一。基于对焊前对接间隙的实时跟踪测量,提出一种用于解决焊缝不一致问题的动态偏移量补偿方法。对激光拼焊定位工序后形成的对接间隙进行了实验研究,明确了间隙的成因、尺寸范围及沿焊缝长度方向的分布规律。对不同间隙下的不等厚板组进行焊接实验研究,结果表明间隙直接影响熔化金属的体积,从而影响焊缝截面形状,不均匀的间隙会导致焊缝不一致问题。通过分析间隙、偏移量、板厚和熔化宽度等参数之间的关系,建立了动态偏移量补偿方法的数学模型。在全自动激光拼焊设备上进行了焊接实验,结果表明该方法可有效解决焊缝不一致问题。

关键词： 空心叶片   焊缝跟踪   激光示教   焊缝变形   自动焊接  

摘要： 针对自主核电空心叶片的手工电弧焊劳动强度大、焊接质量不稳定、生产效率低及成本高的问题,采用了一种激光视觉焊缝自主跟踪的自动化焊接方法。针对焊接多型号、大批量空心叶片激光示教焊缝跟踪不稳定、寻位不准确以及叶片焊接变形大的影响因素进行研究,修正了焊缝跟踪的激光视觉模型,优化了焊接程序和工艺参数,改进了激光器固定支架结构及工装设备。结果表明:自动焊激光视觉跟踪系统运行稳定,焊接空心叶片的生产效率提升44.5%,焊缝成形美观、可靠,更好地保证了产品质量,具有广阔的市场应用前景。

关键词： 构件截面尺寸   协同工作   极限荷载   初始刚度  

摘要： 为了研究混凝土框架-配筋砌块砌体混合结构在水平荷载作用下的性能,以及构件不同截面尺寸对混合结构性能的影响程度,本文结合理论分析,运用有限元软件建模分析梁截面高度、柱截面高度、砌体墙高宽比在水平荷载作用下对框架、配筋砌体墙协同工作性能的影响,并对比分析理论的计算结果。结果表明:砌体墙高宽比对结构刚度和承载力的影响最大,高宽比由1.0升到1.6时,砌体剪力墙的初始刚度由384.9/kN·mm-1降到258.8/kN·mm-1,降幅32.76%,整体结构的极限荷载也随之下降,由901.1 kN降至761.3 kN。柱截面高度对结构的影响次之,柱截面高度由300 mm增加到450 mm,结构极限荷载由763.3 kN增之865.9 kN,增率13.45%。梁截面高度的影响很小。研究认为应控制砌体墙的高宽比。通过构件截面尺寸对混合结构性能影响的模拟研究,可为混凝土框架-配筋砌块砌体混合结构的推广实践提供参考。

关键词： 应用   焊缝检测   钢结构桥梁   无损检测技术  

摘要： 在桥梁工程建设过程中,钢结构具有抗震性强、可塑性强、经济性高以及强度高等特点,因此,钢结构在桥梁中应用越来越广泛。在钢结构施工过程中,焊缝的施工质量将直接决定整个钢结构的施工质量,因此,检测单位应选择合理的无损检测方式对焊缝实施检测。该文首先对无损检测技术的应用现状和优点、焊缝类型进行阐述,并对磁粉检测、射线检测以及超声检测进行分析,并以此为基础,提出钢结构桥梁焊缝检测过程中无损检测技术的应用。最后以某桥梁工程为例,分别对其焊缝检测过程中磁粉检测、射线检测以及超声检测结果进行分析,旨在为今后钢结构桥梁焊缝检测提供借鉴。

关键词： 三通焊缝   过热器进口集箱   横向裂纹   原因分析   处理措施  

摘要： 针对某电厂1台300 MW锅炉的末级过热器进口集箱三通与连通管对接焊缝裂纹缺陷情况,通过金相组织、硬度、材料化学成分、焊接工艺等方面进行了分析讨论,认为该处裂纹属于多种复杂应力叠加释放造成。提出了在后期修复过程中焊缝裂纹的消除、焊接及热处理、焊后检验的方案,并且为避免类似问题的产生,在技术监督方面提出合理化建议。

关键词： TOFD   无损检测   水利水电工程  

摘要： 水利水电工程中金属结构的质量对工程整体的质量和安全尤为重要,其中焊缝的质量更是直接影响结构的安全运行,本文对水利水电工程中焊缝TOFD检测方法的应用进行介绍,并对某工程实践中几种图谱进行分析探讨,以供借鉴。

关键词： 相控阵超声   钢轨焊缝   探伤  

摘要： 随着我国铁路里程的跨越式增长及列车运行速度的不断提高,对钢轨状态提出了更高的要求。焊缝作为长钢轨的关键节点,直接关系到列车运行安全。基于相控阵超声技术及常规超声组合探伤技术,设计相控阵钢轨焊缝检测系统,通过合理的超声探头布局,对钢轨焊缝进行全覆盖检测和检测结果直观化显示。提出相控阵钢轨焊缝检测系统的解决方案,以提高焊缝检测效率,减少作业人员工作量,提高焊缝检测质量。

关键词： 激光技术   扫描激光焊接   咬边   搭接焊   圆形扫描   304L不锈钢  

摘要： 针对MARK III型液化天然气(LNG)船围护系统中的304L不锈钢波纹板搭接接头进行了圆形扫描激光焊接工艺研究。对于圆形扫描激光焊接的搭接接头,其下板焊缝边缘存在咬边,且在较大扫描幅度和较高扫描频率下咬边现象尤其明显。通过高速摄影发现,焊接过程中圆形扫描轨迹内部存在未熔化区域。激光斑点除自身的扫描运动外还叠加了沿焊接方向的移动,随着扫描路径的重复叠加,在扫描激光焊接熔池的内部,未熔化区域逐渐减小,最终达到稳定状态。当扫描幅度或频率提高时,单位长度母材吸收的激光能量减小,熔池温度降低,当前扫描周期下形成的熔池前沿快速凝固,从而导致未熔化区尺寸无法进一步缩小。当扫描幅度降至1.5 mm或者扫描频率降至50 Hz时,未熔化区域较小甚至完全消失,咬边现象也随之消失。

关键词： 激光视觉   焊缝跟踪   图像处理  

摘要： 由于棱形管与法兰角焊缝的位置多变,且实际生产中棱形管端面加工精度不高,自动化焊接程度低,文中搭建了一套棱形管与法兰环焊缝的自动化焊接系统,对于提高棱形管与法兰焊接的自动化程度有较大的应用价值。该系统通过CMOS相机和单条纹激光组成激光视觉传感器,获取角焊缝位置和间隙信息。针对采集的图像及工件特征,设计了适合的图像处理算法,首先采用了灰度变换、均值滤波和形态学处理的方法对图像进行预处理,然后根据对激光条纹图像灰度值分析结果,寻找合适的阈值,并采用极值法提取光条中心点,最后采用霍夫变换拟合直线,提取出角焊缝位置信息,并提出激光条纹端点搜索方法,提取出了角焊缝间隙大小。结果表明,该图像处理方案效果较好,抗干扰能力较强,可以准确的提取出焊缝中心位置和间隙大小,满足焊接机器人对焊缝跟踪的要求以实现自动化焊接。