水火彎板專家系統(tǒng)研究.pdf

1、當(dāng)今世界，國(guó)內(nèi)外船廠對(duì)船體外板的加工成形，都是依賴于經(jīng)驗(yàn)豐富的技術(shù)工人采用手工作業(yè)完成。隨著現(xiàn)代化造船技術(shù)的發(fā)展，僅憑手工操作實(shí)現(xiàn)水火彎板加工工藝過程，不論是造船質(zhì)量還是造船速度都滿足不了現(xiàn)代化造船的需求。因此，收集、總結(jié)技術(shù)工人的寶貴經(jīng)驗(yàn)，開發(fā)一套水火彎板專家系統(tǒng)，對(duì)水火彎板自動(dòng)加工成形的實(shí)現(xiàn)是非常必要的。針對(duì)水火彎板工藝的復(fù)雜性，本文根據(jù)鋼板熱成形理論采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行加工工藝參數(shù)的研究，并根據(jù)鋼板現(xiàn)狀和加工曲面目標(biāo)形狀，利用專家

2、系統(tǒng)提供曲面加熱及修正方案，最終實(shí)現(xiàn)船板曲面成形的自動(dòng)加工。
　　本文通過對(duì)水火彎板的機(jī)理分析，采用 ANSYS有限元仿真軟件，分別建立水火彎板的溫度場(chǎng)和變形場(chǎng)理論模型；同時(shí)設(shè)計(jì)水火彎板專家系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)，并具體實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)各個(gè)組成部分。其中，采用面向?qū)ο笾R(shí)表示法設(shè)計(jì)水火彎板專家系統(tǒng)全局知識(shí)庫(kù)，實(shí)現(xiàn)了船板信息表的構(gòu)建。使用粒子群優(yōu)化算法和支持向量回歸機(jī)相結(jié)合設(shè)計(jì)水火彎板專家系統(tǒng)的推理機(jī)，實(shí)現(xiàn)根據(jù)目標(biāo)鋼板曲面形狀確定加工參數(shù)和加工軌跡

3、的布置。通過粒子群算法對(duì)支持向量回歸機(jī)的參數(shù)進(jìn)行尋優(yōu)，建立最優(yōu)粒子群-支持向量回歸機(jī)（PSO-SVR）模型確定加工參數(shù)。加工軌跡的確定是根據(jù)船板的型值點(diǎn)用B樣條插值擬合成三維曲面，然后用基于板展開的方法將船板曲面進(jìn)行展開求解。
　　水火彎板專家系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)采用基于.net的C＃、基于數(shù)值計(jì)算的MATLAB和關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)SQL server2008。其中，系統(tǒng)總體采用B/S架構(gòu)，利用Visual studio2010良好的開發(fā)環(huán)境平臺(tái)，