水火彎板專家系統(tǒng)研究.pdf

1、當(dāng)今世界，國內(nèi)外船廠對船體外板的加工成形，都是依賴于經(jīng)驗豐富的技術(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，開發(fā)一套水火彎板專家系統(tǒng)，對水火彎板自動加工成形的實現(xiàn)是非常必要的。針對水火彎板工藝的復(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，最終實現(xiàn)船板曲面成形的自動加工。
　　本文通過對水火彎板的機理分析，采用 ANSYS有限元仿真軟件，分別建立水火彎板的溫度場和變形場理論模型；同時設(shè)計水火彎板專家系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)，并具體實現(xiàn)系統(tǒng)各個組成部分。其中，采用面向?qū)ο笾R表示法設(shè)計水火彎板專家系統(tǒng)全局知識庫，實現(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相結(jié)合設(shè)計水火彎板專家系統(tǒng)的推理機，實現(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。通過粒子群算法對支持向量回歸機的參數(shù)進行尋優(yōu)，建立最優(yōu)粒子群-支持向量回歸機（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行展開求解。
　　水火彎板專家系統(tǒng)的實現(xiàn)采用基于.net的C＃、基于數(shù)值計算的MATLAB和關(guān)系數(shù)據(jù)庫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，