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1.3.1焊炬构成.4
1.3.2摇动电弧工艺参数简介.6
1.4人工神经网络及其在焊缝形状预测中的应用...7
1.4.1人工神经网络的概念及其特点...7
1.4.2神经网络用于焊缝形状预测的现状...8
1.5本课题研究目的及内容.9
1.5.1研究目的.9
1.5.2研究内容.9
第二章基于BP神经网络的预测模型建立10
2.1BP神经网络..10
2.1.1BP神经元数学模型10
2.1.2BP神经网络的结构11
2.1.3BP算法的执行11
2.2BP神经网络学习训练过程的实现13
2.2.1学习训练网络流程图..13
2.2.2BP网络训练参数的设置及样本数据处理..15
2.3本章小结17
第三章界面设计18
3.1主界面设计..18
3.2学习训练界面设计18
3.2.1训练样本的选择..19
3.2.2网络参数设置20
3.2.3训练结果显示20
3.3预测应用界面设计21
3.3.1预测应用窗口21
3.3.2三维显示窗口22
3.4本章小结22
第四章摇动电弧窄间隙焊缝形状预测实例...23
4.1焊缝形状定义及建模参数选择..23
4.2训练样本数据制备24
4.3对样本数据进行学习训练..26
4.4预测应用及三维显示..27
4.4.1焊缝成形预测27
4.4.2焊缝成形三维显示28
4.5本章小结30
结论.31
致谢.32
参考文献...33
第一章 绪论 1.1 窄间隙焊接的定义及特点 随着科技的发展，对焊接结构件的要求不断提高，大型化的结构件应用非常普遍，钢材也在不断变厚，同时对于焊后的要求不断提高，需要一种新的焊接技术替代应用已久的焊接方法，窄间隙焊接应运而生成为现在应用在大厚板焊接领域中最常见的一种焊接技术。 1.1.1 窄间隙焊接的定义 自十九世纪七十初在美国 Battelle 研究所创新提出的窄间隙焊接技术[1]以来，作为应用在前沿的厚板焊接发展的焊接技术，马上受到了各个国家各个行业的焊接专家的重视，并前后进行了许多的探索。 在实用化的窄间隙焊接技术方面，日本走在前列，日本压力容器委员会施工分会第八专门委员会曾审议窄间隙焊接的定义，并作了如下规定[2, 3]：焊接时钢板纵向厚超过30毫米，并用较小的缝隙并排放，开坡口，再进行焊接的方法（如图1-1所示，板的厚度小于 200毫米时，两板间小于 20毫米；板的厚度超过 200毫米时，两板间小于30毫米）。源:自;751'-论.文,网·www.751com.cn/ 五十多年的的开发和探索，其焊接工艺和材料进行了大量的开发与研究工作，其焊接工艺越来越完善、焊接质量越来越高，窄间隙焊接在国防和民用的厚板焊接中应用的越来越广。
1.1.2 窄间隙焊接的特点 窄间隙焊接技术是在现有的弧焊方法上发展出来的一种新的焊接方式，在发展了现有焊接技术优点的同时，提供了一种新的思路来克服现有焊接技术在厚板焊接上的不足。 窄间隙焊接一般有下面几种特点： （1）这是新发展出来的一种焊接技术，特别适合应用于厚板焊接，比已有的弧焊方法更加适用性更强； （2）开口为 I型的大多被采用，两板间隙较小，速度非常快，节省时间，板的受热变化量也比较小； （3）需要焊接多层的时候都是从最下面单道或者双道焊接的； （4）焊接线能量低，预热温度较低，对于中低强度钢就能不预热和后热； （5）可适用于全位置焊接[4, 5]。
1.2 窄间隙焊接技术的分类及应用
1.2.1 窄间隙焊接分类 如图 1-2 中，就是是窄间隙焊接方法的分类。根据焊接方法的不同，窄间隙焊接有多种不同工艺形式：根据电极是否熔化，有窄间隙钨极氩弧焊(NG-GTAW)和窄间隙熔化焊之分；在窄间隙熔化焊中，根据保护方式不同，又可分为窄间隙 CO2焊(NG-CO2)、窄间隙混合气体保护焊(NG-MAG)、窄间隙惰性气体保护焊(NG-MIG)、窄间隙焊接{ 熔化极{ 气保护方式{ 窄间隙CO2焊(NG-CO2)窄间隙混合气体保护焊(NG-MAG)窄间隙惰性气体保护焊(NG-MIG)渣气联合保护方式{ 窄间隙埋弧焊(NG-SAW)窄间隙药芯焊丝电弧焊(NG-FCAW)窄间隙手工电弧焊(NG-SMAW)非熔化极 → 气保护方式 → 窄间隙钨极氩弧焊(NG-TIG)高能束密度焊{窄间隙激光焊(NG-LBW)窄间隙电子束焊(NG-EBW) 图 1-2 关于窄间隙焊接的分类 窄间隙埋弧焊(NG-SAW)、窄间隙药芯焊丝电弧焊(NG-FCAW)、窄间隙手工电弧焊(NG-SMAW)等[1]。