基于响应面和人工神经网络的铸造工艺参数优化设计开题报告
2020-02-20 07:17:55
1. 研究目的与意义(文献综述)
一.选题目的及意义铸造是人类掌握的比较早的一种金属热加工工艺,已有数千年的历史。在现代,铸造依然是现代机械制造工业的基础工艺之一,铸造业的发展也标志着一个国家的生产实力。
铸造是将金属熔炼成符合一定要求的液体并浇进铸型里,经冷却凝固、清整处理后得到有预定形状、尺寸和性能的铸件的工艺过程,是金属成形方法之一[1]。铸造毛坯因近乎成形,而达到免机械加工或少量加工的目的降低了成本并在一定程度上减少了制作时间,因此铸造是现代装置制造工业的基础工艺之一。时代不停在发展,社会在不断进步,人类的需求也变得更加多样,对产品的要求也越来越高,铸造工艺也必须随之不断进步。而在铸造工艺中,铸造工艺的设计对铸造产品的质量影响很大,计算机用于设备、工艺及质量的自动控制是新工艺普遍采用的技术手段[2],对其工艺参数的优化则也必不可免。在铸造工艺设计方案的基础上进行工艺参数优化,找到最优的生产工艺参数。以避免人们在传统的生产过程中过度的依赖人工修改工艺而需要多次反复的修改模具的弊端。采用数值模拟技术对工艺进行指导,再采用优化算法对工艺参数进行优化,减少在模具制造过程中的盲目性,减少试验次数,做出合适生产的模具,以生产出满足条件的铸件[3]。
试验设计与优化方法,都未能给出直观的图形,因而也不能凭直觉观察其最优化点,虽然能找出最优值,但难以直观地判别优化区域,为此响应面分析法应运而生[4]。响应面分析也是一种最优化方法,它是将体系的响应作为一个或多个因素的函数,运用图形技术将这种函数关系显示出来,以供我们凭借直觉的观察来选择试验设计中的最优化条件。
2. 研究的基本内容与方案
三.研究内容、目标及技术方案
本文会对铸造工艺参数优化进行理论研究。总结优化铸造工艺及工艺参数的研究方法,归纳近年来铸造工艺参数优化的理论研究。同时设计实验并建立响应面模型。同时搭建人工神经网络,利用实验数据对训练完成的人工神经网络进行预测精度验证。验证完成后,将各参数取值细化,利用人工神经网络网络从工艺参数的取值范围内大量取值,预测最优工艺参数配比。
技术方案如下:
3. 研究计划与安排
四.进度安排
第1周:熟悉课题,搜集整理相关资料,查阅文献;
第2周:查阅外文文献,并开始文献翻译;
第3周:撰写开题报告初稿,完成资料翻译工作;
4. 参考文献(12篇以上)
五.参考文献
[1]张莉. 船用霍尔锚锚爪的铸造工艺及影响参数研究[d].江苏科技大学,2018.
[2]陈勉己.国外汽车工业中的铸铁件铸造新工艺[j].现代铸铁,2001(03):1-5.
[3]陈敏. 某铝合金异形件铸造工艺研究[d].贵州大学,2018.