rtm充模过程工艺参数研究

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1、JtiAA^硕士学位论文论文题目充模过程工艺参数研究研宄生陈浩专业航空宇航制造工程研究方向飞行器数字化制造技术指导教师王共冬（副教授）二零一五年三月类号’密级公开学位论文题目：充模过程工艺参数研宄研宄生姓名：陈浩学科专业名称：航空宇航制造工程研宄方向：飞行器数字化制造技术论文类型：应用研究串请学位：工学硕士指导教师姓名：王共冬指导教师职称副教授指导教师单位：沈阳航空航天大学论文提交日期：年月日论文答辩日期：年月日沈阳航空航天大学年月SHENYANGAEROSPACEUNIVERSITYTHESISFORMASTER'SDEGREERESEAR

2、CHONTHEPROCESSINGPA?RAMETERSINMOLD-FILLINGPROCESSCandidate：：原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文是本人在导师的指导下独立完成的。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的作品或成果，也不包含本人为获得其他学位而使用过的成果。对本文研宄做出重要贡献的个人或集体均已在论文中进行了说明并表示谢意。本声明的法律后果由本人承担论文作者签名：舞与年月曰沈阳航空航天大学硕士学位论文摘要是一种多相变的、多尺度的、多变量的、非稳态的、非等温的、非线性的、具有一定周期性

3、的复杂成型过程，影响工艺成型质量的因素十分繁杂，大致可分为四类：材料参数、机器参数、工艺参数和扰动。其中成型工艺参数是最重要的一类影响因素，工艺参数选取的合理与否，将直接关系着工艺的成型质量，以及最终制品的使用性能。凭经验选取工艺参数这种做法的主观性太强，往往不可靠或精度不够；理论计算法虽然可以得到精确的解，但仅限于求解比较简单的方程；数值法比较适合求解简单的模型，但对于形状或边界条件复杂的问题，数学表述和程序编写比较困难，且模拟时间很长；实验法会耗费大量的资源、能源和人力，不经济且周期长；遗传算法等优化设计方法，经常出现过早收敛（早熟、不收

4、敛或收敛速度慢等问题。本文针对注射压力优化中的这些问题，提出了基于粗糙集和遗传算法的注射压力优化方法。对注射压力知识库采用区分矩阵法进行属性约简，通过相似度计算提取知识库中符合要求的样本作为初始种群，然后以注射时间为目标函数，并构造相应的适应度函数，进行标准遗传操作。实例表明，改进遗传算法的收敛速度更快，最优解的适应度更大，模拟充填效果更好。另外，针对传统理论模型过多依赖于无任何意义的经验常数，以及现有渗透率的研究大多针对平纹、斜纹，鲜见有关缎纹的研究报道等问题，本文根据分形理论、最小势能原理和达西定律，提出了改进分形渗透率模型，用于缎纹织物

5、的渗透率预测。根据纤维织物的结构特点，选取重复性结构单元，并引入最小势能原理，求解单胞内纤维束的实际长度，进而得到孔隙的弯曲分形维数。利用显微测量技术获取等效最大孔隙直径，再结合纤维体积分数求得孔隙率，进而可求出孔隙结构分形维数。最终，将滲透率表示为截面面积、孔隙代表性长度、最大孔隙当量直径、孔隙结构分形维数和孔隙弯曲分形维数等结构参数的显示方程，物理意义直观明了。实例表明，用改进分形理论预测的五枚和八枚缎纹的渗透率值与实验值测量值吻合良好。本文还针对单纯地以流程最短或充填时间最短为目标优化浇口位置不可靠，以及模拟软件浇口位置优化分析的精度不

6、高等问题，提出了新的浇口位置方案评价标准（或充沈阳航空航天大学硕士学位论文模质量评价数，开发了浇口位置方案评价系统，并利用面向对象化语言一实现了该系统。最后，以某无人机机翼为例进行了浇口位置方案分析，结果表明以充填时间最短为标准选出的最佳方案一一方案的充模效果并不理想，而以充模质量评价函数为标准选出的最佳方案一一方案的压力方差、剪切应力、翘曲变形量、体积收缩率和缩痕指数等参数都非常的合理，充模的整体效果比方案好很多。关键词：属性约简；遗传算法；分形理论；最小势能原理；浇口位置方案评价系统沈阳航空航天大学硕士学位论文，組，，，，沈阳航空航天大学

7、硕士学位论文枕，棚谋，，沈阳航空航天大学硕士学位论文，，，從，，沈阳航空航天大学硕士学位论文目录第章绪论成型工艺参数研宂的目的及意义国内外研宄现状渗透率研宄现状温度参数研宄现状压力参数研宄现状注射速率研宄现状浇口和排气口研宄现状成型工艺参数研宄的目的及意义第章理论基础流动模拟原理遗传算法选取目标函数适应度函数编码和解码评价种群中个体的适应度复制操作交配操作变异操作粗糙集及属性约简理论粗糙集基本概念粗糙集中的属性约简第章注射压力的优化引言关键技术案例分析沈阳航空航天大学硕士学位论文生成注射压力决策表属性约简相似度计算生成初始种群遗传操作结果分析

8、第章渗透率预报引胃基本结构分型理论参数设计孔隙的实际长度与孔隙的弯曲分形维数孔隙率和孔隙的结构分形维数最大孔隙等效直径案例分析錢验证结语第章浇口优化弓技术路线评价浇