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基于深度学习-人工特征混合模型的电弧熔丝增材制造缺陷在线识别
1
作者 王伟 孙轩 +1 位作者 张丽娟 龙雨 《现代制造工程》 北大核心 2025年第11期116-123,共8页
现有的电弧熔丝增材制造在线监测算法在特征提取过程中会丢失大量有用信息,使得模型识别性能受限。针对此问题,提出了一种物理驱动的人工特征与数据驱动的深度学习特征相结合的混合模型,来减少特征提取过程中的信息丢失,进而实现对缺陷... 现有的电弧熔丝增材制造在线监测算法在特征提取过程中会丢失大量有用信息,使得模型识别性能受限。针对此问题,提出了一种物理驱动的人工特征与数据驱动的深度学习特征相结合的混合模型,来减少特征提取过程中的信息丢失,进而实现对缺陷更精准的识别。首先,通过人工特征提取和卷积神经网络从输入的电信号中分别提取17维的人工特征和128维的深度学习特征;然后通过全连接层把人工特征维度调整到128维;最后把2种特征拼接后作为分类器(全连接层)的输入,实现对不同沉积质量(驼峰和良好质量)的准确识别。对比实验结果表明,基于深度学习特征(卷积神经网络)的方法(准确率为93.79%)要优于基于传统人工特征的方法(准确率为91.26%),而基于混合模型的方法(准确率为96.41%)要进一步优于基于深度学习特征的方法,这表明人工特征和深度学习特征具有良好的互补性,两者的有效结合,可以充分挖掘数据中的有用信息,获得更优的识别性能。 展开更多
关键词 电弧熔丝增材制造 混合模型 驼峰缺陷 深度学习 人工特征
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高功率激光高速焊接驼峰缺陷抑制工艺研究
2
作者 文松 《现代制造技术与装备》 2025年第11期114-116,共3页
以不锈钢材料为研究对象,分析驼峰缺陷的形成机理,设计不同工艺参数和辅助抑制手段的实验方案。通过表面形貌观察、金相分析及微观结构研究,探讨焊接速度、激光功率、送丝方式及辅助振动等因素对驼峰缺陷的影响。结果表明,优化工艺参数... 以不锈钢材料为研究对象,分析驼峰缺陷的形成机理,设计不同工艺参数和辅助抑制手段的实验方案。通过表面形貌观察、金相分析及微观结构研究,探讨焊接速度、激光功率、送丝方式及辅助振动等因素对驼峰缺陷的影响。结果表明,优化工艺参数并结合辅助抑制措施可显著减少驼峰现象,提升焊缝成形质量,为高功率激光高速焊接工艺的优化提供理论与实践依据。 展开更多
关键词 高功率激光 高速焊接 驼峰缺陷 工艺优化 抑制工艺
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温度对SF_(6)/CF_(4)混合气体尖板放电特性的影响
3
作者 陈远东 郑宇 +3 位作者 孟辉 沈腾达 梁建 周文俊 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期61-68,共8页
气体绝缘电气设备使用SF_(6)/CF_(4)混合气体可以避免SF_(6)气体液化,适合在极寒地区应用。为获得设备内部存在尖端放电缺陷时SF_(6)/CF_(4)混合气体的绝缘性能受温度的影响,采用尖板电极模拟缺陷尖端放电,开展SF_(6)/CF_(4)混合气体在0... 气体绝缘电气设备使用SF_(6)/CF_(4)混合气体可以避免SF_(6)气体液化,适合在极寒地区应用。为获得设备内部存在尖端放电缺陷时SF_(6)/CF_(4)混合气体的绝缘性能受温度的影响,采用尖板电极模拟缺陷尖端放电,开展SF_(6)/CF_(4)混合气体在0.1~0.7 MPa气压范围和-50~20℃温度范围的工频放电实验。结果表明,不同温度下SF_(6)/CF_(4)混合气体的击穿电压随气压升高均出现先升高—再降低—再升高的驼峰趋势;但随着温度降低,驼峰峰值处的击穿电压随温度降低出现降低趋势,而在非驼峰峰值处的击穿电压随温度降低而基本不变。通过分析温度对电晕空间电荷的影响,解释了SF_(6)/CF_(4)混合气体的击穿电压在不同气压下受温度的影响机制。 展开更多
关键词 SF_(6)/CF_(4) 驼峰曲线 尖端放电 绝缘缺陷 温度效应
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斜壁无支撑结构激光熔丝增材制造的驼峰形成机理 被引量：3
4
作者 陈贤达 母中彦 +1 位作者 罗曼乐兰 黄安国 《电焊机》 2021年第12期23-27,I0004,共6页
以316L不锈钢为实验丝材,采用高速摄像研究了斜壁无支撑结构激光熔丝增材制造的驼峰缺陷形成规律。结果表明:即使丝材最初能够以液桥过渡的方式在基板上进行沉积,但在进行到多层堆积的过程中仍容易产生驼峰缺陷;在文中工艺实验条件下所... 以316L不锈钢为实验丝材,采用高速摄像研究了斜壁无支撑结构激光熔丝增材制造的驼峰缺陷形成规律。结果表明:即使丝材最初能够以液桥过渡的方式在基板上进行沉积,但在进行到多层堆积的过程中仍容易产生驼峰缺陷;在文中工艺实验条件下所产生的驼峰缺陷大小为4~9 mm,其形成周期约为430 ms;在倾斜条件下,熔池内由于液体重力所导致的流淌效应增强,液体在表面张力的剪切作用下形成驼峰。 展开更多
关键词 激光熔丝增材 熔池流动 驼峰缺陷 斜壁无支撑结构 多层堆积
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激光焊离焦量对底部驼峰的影响 被引量：3
5
作者 丁心同 游德勇 +2 位作者 丁树权 吴华昶 杨斯豪 《焊接》 2020年第1期6-12,I0018,共8页
针对激光焊接过程中容易存在底部驼峰缺陷的问题,文中设计了以离焦量为单一变量的多组SUS 304不锈钢钢板的焊接试验,结合现象、检测信号、机理,对底部驼峰缺陷产生的原因进行深入研究,探明其与能量集中吸收区域的关系,并试图找到抑制底... 针对激光焊接过程中容易存在底部驼峰缺陷的问题,文中设计了以离焦量为单一变量的多组SUS 304不锈钢钢板的焊接试验,结合现象、检测信号、机理,对底部驼峰缺陷产生的原因进行深入研究,探明其与能量集中吸收区域的关系,并试图找到抑制底部驼峰的合理工艺参数。结果表明,底部驼峰的产生与小孔内能量集中吸收区域有关,而随着焦点位置下降,能量集中吸收区域呈现先下移后上移的变化规律,底部驼峰趋势先减弱后增强,故合理选取离焦量可有效抑制底部驼峰的产生;另外,在底部驼峰趋势突变现象的研究中,发现激光深熔焊接过程中普遍存在着能量集中吸收区域下移的规律,这为后续激光焊接状态实时监控提供了依据。 展开更多
关键词 高功率激光焊接 能量吸收区域 底部驼峰 检测信号
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极性比对高速方波交流TIG-MIG复合焊电弧稳定性及焊缝成形的影响
6
作者 陈东升 王恒 +1 位作者 陈茂爱 王爱国 《电焊机》 2022年第7期39-44,共6页
通过板上堆焊研究了极性比对高速方波交流TIG-MIG复合焊焊接过程稳定性和焊缝成形的影响。结果表明,TIG电弧极性比为0(直流TIG)时,由于TIG和MIG两个电弧之间相互排斥作用时间长,小电流(不高于50 A)TIG电弧电流易因过度拉长而熄灭,TIG-MI... 通过板上堆焊研究了极性比对高速方波交流TIG-MIG复合焊焊接过程稳定性和焊缝成形的影响。结果表明,TIG电弧极性比为0(直流TIG)时,由于TIG和MIG两个电弧之间相互排斥作用时间长,小电流(不高于50 A)TIG电弧电流易因过度拉长而熄灭,TIG-MIG复合焊接过程稳定性差,焊缝成形不良。TIG电弧极性比控制在10~40时,两个电弧之间周期性地排斥和吸引,小电流TIG电弧不会过度拉长,可在50 A的TIG电弧电流下获得稳定的TIG-MIG复合焊过程,可抑制直流TIG-MIG复合焊易于产生的驼峰缺陷,极性比为10时焊缝成形最佳。极性比过大时,焊缝表面光滑程度有所下降,焊趾部位呈现明显的波动,且存在较多的大颗粒飞溅。 展开更多
关键词 飞溅 极性比 焊缝成形 TIG-MIG复合焊 驼峰缺陷
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