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基于GA-BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的鎳基合金熔覆涂層形貌預(yù)測

劉干成; 黃博 湖北工業(yè)大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院; 湖北武漢430068

摘要：針對鎳基合金在熔覆過程中成形質(zhì)量難以控制的問題,通過建立3因素、4水平的正交試驗(yàn)參數(shù)表,在完成22組實(shí)驗(yàn)樣本數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,建立經(jīng)遺傳算法優(yōu)化的誤差反向傳播的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型,通過激光加工工藝參數(shù)預(yù)測熔覆層宏觀形貌,形成兩者之間的高度映射關(guān)系。采用極差分析法找出工藝參數(shù)對熔覆層宏觀質(zhì)量影響的大小關(guān)系并確定最佳工藝參數(shù),為了適用于大面積熔覆的需要,引入熔覆層搭接率作為新的工藝參數(shù)來優(yōu)化模型算法,并通過宏觀質(zhì)量分析確定適宜的掃描間距,利用5組不同搭接率的樣本對模型的精度進(jìn)行檢驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,經(jīng)過優(yōu)化后GA-BP模型具有很高的預(yù)測精度,預(yù)測結(jié)果與測試樣本之間的平均相對誤差為3.951%,驗(yàn)證了該模型在理論與實(shí)際中的可行性,對提高鎳基合金熔覆涂層的產(chǎn)品質(zhì)量具有重要義。

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