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摘要
1绪论
1.1课题研究背景
1.2焊接参数传感采集与控制研究现状
1.3焊接质量评价方法研究现状
1.3.1焊接熔滴过渡类型及焊接过程稳定性的研究现状
1.3.2焊接过程电信号的质量评估现状
1.3.3焊接熔池过程视觉、光谱、电弧声质量评价技术研究
1.3.4焊接质量建模分类预测技术研究
1.4基于以太网的焊接质量监测网络系统研究现状
1.5论文研究内容与总体研究方案
1.5.1研究内容
1.5.2总体研究路线
2熔化极气保焊(GMAW)短路过渡的电弧信号采集系统
2.1焊接电信号数据采集试验系统硬件
2.1.1焊接试验系统构成
2.1.2信号调理电路
2.2数据采集系统软件
2.3车间级焊接过程状态在线监测系统
2.3.1系统功能结构
2.3.2系统数据表结构
2.3.3终端硬件
2.3.4焊接状态监测系统
2.3.5焊接状态监测系统的企业应用
2.4本章小结
3 GMAW短路过渡焊接稳定性的统计评定研究
3.1焊接过程稳定性及熔滴过渡行为
3.2 GMAW焊接过程稳定性的电信号统计特征评定
3.2.1焊接电信号时域统计参数的物理意义
3.2.2焊接电信号的统计特征与焊接稳定性的关系
3.3本章小结
4 GMAW短路过渡焊接稳定性的时频分析特征指数提取研究
4.1 GMAW焊电信号的平移不变量小波消噪
4.1.1小波分析理论
4.1.2信号的小波阈值消噪分析
4.1.3 GMAW焊电信号的平移不变量小波阈值消噪
4.2基于经验模态分解的GMAW焊接过程稳定性分析
4.2.1经验模态分解(EMD)
4.2.2希尔伯特-黄变换
4.2.3焊接电信号的希尔伯特-黄变换分析
4.2.4基于EMD的HHT谱时频熵与焊接过程稳定性的关系
4.2.5基于EMD的HHT边际谱指数与焊接过程稳定性的关系
4.3基于自适应噪声的完备总体经验模态分解的GMAW焊接过程稳定性分析
4.3.1基于自适应噪声的完备经验模态分解(CEEMDAN)
4.3.2焊接电信号的CEEMDAN分解
4.3.3基于CEEMDAN的HHT谱时频熵与焊接过程稳定性的关系分析
4.3.4基于CEEMDAN的HHT边际谱指数与焊接过程稳定性的关系分析
4.4本章小结
5 GMAW短路过渡焊接稳定性的非线性动力学特征提取研究
5.1 GMAW电信号的多尺度熵分析
5.1.1熵与复杂性的关系
5.1.2多尺度熵算法
5.1.3基于多尺度熵的短路过渡稳定性分析
5.2 GMAW电信号的多重分形谱的焊接质量评价
5.2.1分形几何
5.2.2多重分形分析算法
5.2.3焊接电信号的多重分形谱分析
5.3 GMAW电信号的去趋势多重分形指数焊接质量评价
5.3.1消除趋势波动分析(DFA)
5.3.2去趋势波动多重分形分析算法(MF-DFA)
5.3.3焊接电信号的去趋势波动多重分形指数评价
5.4 GMAW电信号的出现多重分形的原因
5.4.1时间序列多重分形类型的确定方法
5.4.2 GMAw短路过渡电信号出现多重分形的原因分析
5.5本章小结
6基于特征指数融合的熔化极气体保护焊质量分类预测研究
6.1特征指数向量构建及分类样本选取
6.2基于遗传优化神经网络的熔化极气体保护焊稳定性分类预测
6.2.1 BP神经网络理论
6.2.2遗传优化算法
6.2.3焊接成形质量和熔滴过渡类型的遗传算法优化神经网络分类预测
6.3基于遗传优化支持向量机的熔化极气体保护焊稳定性分类预测
6.3.1支持向量机(SVM)理论
6.3.2交叉验证参数寻优与遗传优化参数寻优
6.3.3焊接成形质量和熔滴过渡类型的遗传算法优化支持向量机分类预测
6.4本章小结
7结论和创新点
7.1结论
7.2创新点
致谢
参考文献
附录