[發(fā)明專利]一種船用柴油機(jī)機(jī)身關(guān)鍵孔系工藝參數(shù)可靠性優(yōu)化方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011352037.2
• 申請(qǐng)日: 2020-11-27
• 公開（公告）號(hào): CN112487715A
• 公開（公告）日: 2021-03-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊威斌;孫麗;景旭文;周宏根;李國超;馮豐;曹利平;田銳敏;楊帆
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇科技大學(xué)
• 主分類號(hào): G06F30/27
• 分類號(hào): G06F30/27;G06F111/04;G06F111/06
• 代理公司: 南京蘇高專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

1.一種船用柴油機(jī)機(jī)身關(guān)鍵孔系工藝參數(shù)可靠性優(yōu)化方法，其特征在于，包括步驟：

(1)分析確定影響柴油機(jī)機(jī)身關(guān)鍵孔系加工質(zhì)量的主要工藝參數(shù)；

(2)建立主要工藝參數(shù)與關(guān)鍵孔系位置精度間的近似模型，所述近似模型的輸出為關(guān)鍵孔系的位置精度；

(3)建立主要工藝參數(shù)與孔系變形量間的非線性回歸模型，計(jì)算變形量超差概率，將其作為可靠性指標(biāo)，分析孔系變形穩(wěn)定域；

(4)以關(guān)鍵孔系的位置精度最高作為優(yōu)化目標(biāo)，將變形量超差概率小于許用值、變形量穩(wěn)定域、工藝參數(shù)許用范圍作為約束建立機(jī)身關(guān)鍵孔系加工工藝參數(shù)可靠性優(yōu)化模型；

(5)對(duì)所述機(jī)身關(guān)鍵孔系加工工藝參數(shù)可靠性優(yōu)化模型進(jìn)行求解得到可靠性優(yōu)化后的工藝參數(shù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船用柴油機(jī)機(jī)身關(guān)鍵孔系工藝參數(shù)可靠性優(yōu)化方法，其特征在于，所述步驟(1)采用專家群判斷方法，包括：

對(duì)于第i個(gè)與機(jī)身孔系加工相關(guān)的工藝參數(shù)，當(dāng)專家判斷所述工藝參數(shù)對(duì)孔系位置精度存在顯著關(guān)系時(shí)，x_i＝1；若不存在顯著關(guān)系，則x_i＝0，根據(jù)專家的等級(jí)給每個(gè)專家設(shè)置權(quán)重ω_i，計(jì)算加權(quán)函數(shù)值：

當(dāng)β_i≥0.5時(shí)，則將第i個(gè)工藝參數(shù)確定為主要工藝參數(shù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的船用柴油機(jī)機(jī)身關(guān)鍵孔系工藝參數(shù)可靠性優(yōu)化方法，其特征在于，所述與機(jī)身孔系加工相關(guān)的工藝參數(shù)包括：切削速度、切削深度、進(jìn)給量、刀具角度、環(huán)境溫度。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船用柴油機(jī)機(jī)身關(guān)鍵孔系工藝參數(shù)可靠性優(yōu)化方法，其特征在于，所述步驟(2)包括：

(21)對(duì)所述主要工藝參數(shù)樣本點(diǎn)采樣，得到近似模型訓(xùn)練樣本集；

(22)采用徑向基神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建立主要工藝參數(shù)與關(guān)鍵孔系位置精度間的近似模型，所述近似模型的輸入為所述主要工藝參數(shù)，輸出為關(guān)鍵孔系的位置精度，利用所述近似模型訓(xùn)練樣本集進(jìn)行模型訓(xùn)練。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的船用柴油機(jī)機(jī)身關(guān)鍵孔系工藝參數(shù)可靠性優(yōu)化方法，其特征在于，步驟(21)中的樣本點(diǎn)采樣采用拉丁超立方法。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船用柴油機(jī)機(jī)身關(guān)鍵孔系工藝參數(shù)可靠性優(yōu)化方法，其特征在于，所述步驟(3)包括：

(31)對(duì)關(guān)鍵孔系進(jìn)行仿真，構(gòu)建主要工藝參數(shù)與關(guān)鍵孔系變形量之間的非線性指數(shù)回歸模型，如下公式所示：

其中，θ為孔系位置精度值，α_i為常數(shù)項(xiàng)系數(shù)，x_i表示孔系加工的所述主要工藝參數(shù)，i為主要工藝參數(shù)的個(gè)數(shù)；

(32)根據(jù)如下公式計(jì)算關(guān)鍵孔系變形量的靈敏度：

其中，θ(x₁,x₂,x₃,…,x_i)表示步驟(31)中所述主要工藝參數(shù)與關(guān)鍵孔系變形量之間的非線性指數(shù)回歸模型；

(33)計(jì)算不同主要工藝參數(shù)區(qū)間內(nèi)的靈敏度變化幅度進(jìn)行對(duì)比，選擇靈敏度變化幅度最小的主要工藝參數(shù)區(qū)間作為變形量穩(wěn)定域。