[發明專利]一種基于成形缺陷預測板料成形工藝參數的確定方法

在審

• 申請號: 201710477625.0
• 申請日: 2017-06-20
• 公開（公告）號: CN107292029A
• 公開（公告）日: 2017-10-24
• 發明（設計）人: 趙璽;李昕桐;林景棟;黃立;黃錦林
• 申請（專利權）人: 重慶大學
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 北京同恒源知識產權代理有限公司11275
• 代理人: 趙榮之

1.一種基于成形缺陷預測板料成形工藝參數的確定方法，其特征在于，包括如下步驟：

1)拉延過程工藝參數試驗設計矩陣的數據獲取

利用有限元仿真軟件，通過最陡坡實驗確定板料拉延過程中各段拉延筋的阻尼系數與板料的壓邊力大小的取值范圍，采用中心復合試驗構建試驗設計矩陣中訓練樣本集合的設計變量部分，并在設計空間中隨機選點構成試驗設計矩陣中測試樣本集合的設計變量部分，通過有限元分析，獲取各組工藝參數的有限元分析結果；

2)拉延過程成形缺陷響應值的計算，構建試驗設計矩陣

采用基于成形極限圖的成形缺陷計算法，以步驟1)中有限元分析結果中各單元到成形極限曲線的距離之和計算板料在不同工藝參數組合下的起皺和破裂缺陷大小，完善訓練樣本集合和測試樣本集合，構建完整的試驗設計矩陣，所述完整的試驗設計矩陣表示為{x_i，obf_i，obw_i}，其中，i為樣本的組數，x_i表示板料拉延過程中各段拉延筋的阻尼系數和板料的壓邊力大小，obf_i表示拉延過程中板料的破裂缺陷值大小，obw_i表示拉延過程中板料的起皺缺陷值大小；

3)拉延過程工藝參數與目標響應數據預處理

采用歸一化方法對步驟2)中完善后的訓練樣本集合和測試樣本集合進行預處理；

4)建立工藝參數與目標響應之間的高斯過程回歸模型

利用步驟3)預處理后的訓練樣本集合建立高斯過程回歸模型；

5)采用多目標遺傳算法求解高斯過程回歸模型

采用多目標遺傳算法求解步驟4)所建立的高斯過程回歸模型，獲取板料拉延成形工藝參數組合的非劣解集；

6)對步驟5)中獲得的非劣解集進行反歸一化處理，獲得板料拉延成形的實際工藝參數組合。

2.根據權利要求1所述的一種基于成形缺陷預測板料成形工藝參數的確定方法，其特征在于，步驟1)具體為：建立工件的三維模型，將其導入dynaform軟件中，進行工藝補充面設計，建立有限元模型，進行拉延筋分布配置，通過最陡坡實驗確定板料拉延過程中各段拉延筋的阻尼系數與板料的壓邊力大小的取值范圍，采用中心復合試驗構建試驗設計矩陣中訓練樣本集合的設計變量部分，并在設計空間中隨機選取十個點構成試驗設計矩陣中測試樣本集合的設計變量部分，通過有限元分析，獲取各組工藝參數的有限元分析結果。

3.根據權利要求1所述的一種基于成形缺陷預測板料成形工藝參數的確定方法，其特征在于，步驟3)中，歸一化預處理公式為：

x=x-mean(x)var(x)]]>

其中，x表示變量，mean(x)為變量x的均值，var(x)為變量x的方差；

y=y-mean(y)var(y)]]>

其中，y表示變量，mean(y)為變量y的均值，var(y)為變量y的方差。

4.根據權利要求1所述的一種基于成形缺陷預測板料成形工藝參數的確定方法，其特征在于，步驟4)還包括利用步驟3)預處理后的測試樣本集合驗證所建立高斯過程回歸模型的精度，即計算測試樣本集合的擬合度和均方根誤差，同時繪制回歸曲線。