強(qiáng)力旋壓連桿襯套力學(xué)性能預(yù)測研究及工藝參數(shù)優(yōu)化.pdf

1、連桿襯套是柴油機(jī)的關(guān)鍵部件，其主要作用是可以避免連桿小頭與活塞銷直接接觸而影響連桿的壽命。采用強(qiáng)力旋壓工藝制得的連桿襯套不但具有優(yōu)良的表面質(zhì)量，而且具備較高的機(jī)械性能和較長的使用壽命，可以滿足大功率高比壓柴油機(jī)在惡劣工況下的使用。由于連桿襯套強(qiáng)力旋壓成形的工藝參數(shù)與力學(xué)性能之間的關(guān)系比較復(fù)雜，沒有一個(gè)準(zhǔn)確可靠的數(shù)學(xué)關(guān)系可以表達(dá)，通常情況是憑經(jīng)驗(yàn)設(shè)定。本文基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)研究并分析了連桿襯套的強(qiáng)力旋壓工藝參數(shù)與其力學(xué)性能之間的關(guān)系并對主要

2、工藝參數(shù)進(jìn)行多目標(biāo)優(yōu)化，具有較為重要的研究價(jià)值和意義。
　　通過正交試驗(yàn)和極差分析的方法分析了連桿襯套的強(qiáng)力旋壓成形工藝參數(shù)（減薄率、熱處理溫度、進(jìn)給比）對其力學(xué)性能（布氏硬度、伸長率、屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度）的影響規(guī)律及影響顯著性次序?；谡辉囼?yàn)的結(jié)果，建立了工藝參數(shù)與力學(xué)性能之間的RBF和BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)非線性關(guān)系。用訓(xùn)練樣本數(shù)據(jù)對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訓(xùn)練，用測試樣本對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的預(yù)測能力進(jìn)行檢測，并對兩種神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的預(yù)測精度進(jìn)行了檢測對比

3、，發(fā)現(xiàn)所建立的RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型具有較為精確的預(yù)測能力。RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型具有預(yù)測能力強(qiáng)、建模時(shí)間短等優(yōu)點(diǎn)，在實(shí)際生產(chǎn)上可以利用此模型對工藝參數(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)，可以有效提高工藝參數(shù)的設(shè)計(jì)效率和降低實(shí)際試驗(yàn)的所需成本。
　　根據(jù)正交試驗(yàn)極差分析所得到的工藝參數(shù)對力學(xué)性能影響顯著性，建立了主要工藝參數(shù)（減薄率、進(jìn)給比）與主要力學(xué)性能（伸長率、抗拉強(qiáng)度）的RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)非線性關(guān)系，將此非線性關(guān)系作為適應(yīng)度函數(shù)，基于MATLAB數(shù)值仿真平臺和遺