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《基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡的彎管機回彈量預測.pdf》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、CAD/CAE/CAPP/CAM現(xiàn)代制造工程(ModemManufacturingEngineering)2016年第3期基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡的彎管機回彈量預測+田娥,孫建東,劉自萍,李立新(北京聯(lián)合大學機電學院,北京100020)摘要:建筑鋼結構不同管材的彎曲曲率變化較大,施工時需制作大量胎架,即費時費料又占用場地,故設計了一種冷彎機結構,基于該冷彎機,利用Midas7.8軟件對建筑鋼結構用管材進行冷彎成形模擬,基于神經(jīng)網(wǎng)絡建立3個輸入?yún)?shù)的回彈量數(shù)據(jù)模型,選擇l000組模擬數(shù)據(jù)作為訓練數(shù)據(jù)訓練神經(jīng)網(wǎng)絡,500組模擬數(shù)據(jù)作為測試數(shù)據(jù)測試網(wǎng)絡,將預測
2、結果和樣本結果進行比較和分析,結果表明,所建立的神經(jīng)網(wǎng)絡預測模型滿足誤差要求,可以用來預測大管徑厚管壁管材冷彎成形后的回彈量。該項研究為開發(fā)具有自適應回彈量補償性能的數(shù)控彎管系統(tǒng)提供理論基礎。關鍵詞:大管徑厚管壁管材;回彈量預測;模擬分析;BP神經(jīng)網(wǎng)絡中圖分類號:TP391.7文獻標志碼:A文章編號:1671_3133(2016)03----0070---04DoI:10.16731/i.cnki.1671—3133.2016.03.015BendingchinepringbaekpredictionbasedonBPneuralnetworkB
3、endingmadUnespringbaeRpreOictionbased0nBneuralTianE,SunJiandong,LiuZiping,LiLixin(BeijingUnionUniversity,Beijing100020,China)Abstract:Constructionsteeltubescurvaturesdiffergreatly,whenconstructing,needtomakealotoftireracks,timeandmaterialconsumingandspaceoccupied.Designatubeb
4、endingstructure,basedonthisstructure,withMidas7.8software,simulateand鋤-alyzesteeltubecoldrollforming,setupspringbackdatamodelwiththreeinputparametembasedonneuralnetwork,select1000setofsimulateddataastrainingdatatotraintheneuralnetwork,500setsofanalogdataasthetestdatatotestthe
5、network,pre—dictedmsultsandthesampleresultsarecomparedandanalyzed.theresultsshowedthatnenrenetworkpredictionmodelmeettheerrorrequirement,itcanbeusedtopredictspringbackoflargediameterthickwalltubesafterrollforming.Thisresearchprovidesatheoreticalbasisforthedevelopmentoftheadap
6、tivetheCNCtubebendingwithspringbackcompensationperformance.Keywords:large.diameterandthickwalltube;springbackprediction;simulationanalysis;BPneuralnetwork0引言大型鋼結構工程中的管材直徑一般為th200一郝OOmm,厚度為16—50ram,對這種大管徑厚管壁管材彎曲制作完成后,需針對每種曲率的彎管制作成形胎架,用來固定彎管以達到控制回彈的目的。鋼結構工程中不同管材的彎曲曲率變化較大,施工時需制作
7、大量胎架,即費時費料又占用場地,因此開發(fā)一種具有回彈補償性能的彎管系統(tǒng)是相當重要的。本文設計了一種冷彎機結構,基于該冷彎機利用Midas7.8軟件對建筑鋼結構10種常用管徑壁厚系列管材進行冷彎成形模擬分析,根據(jù)模擬數(shù)據(jù)得出建筑鋼結構常用管材回彈量的數(shù)據(jù)模型。實現(xiàn)管材在冷·北京市教育委員會科技計劃面上項目(SQKM201411417007)70彎成形過程中回彈量的補償,實現(xiàn)管材的一次冷彎成形,為開發(fā)具有自適應回彈量補償性能的數(shù)控彎管系統(tǒng)提供理論基礎。1冷彎機工作原理與結構設計1.1工作原理冷彎機彎管原理是:中間支點處的受力是邊支點處受力的兩倍,隨著
8、彎曲曲率(1/R)的增加,所需彎曲力矩M也隨之加大。當彎矩M大于管材的彈性極限彎矩帆后,管材發(fā)生塑性彎曲變形,隨著彎矩M的繼續(xù)增大,塑性