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自动化生产线工业机器人的装调工艺仿真
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作者 骆峰 杨帆 +1 位作者 胡菡 李智 《武汉工程职业技术学院学报》 2024年第2期39-43,共5页
在自动化生产线安装调试工作中,工业机器人的装调费时费力且难以迅速满足生产线工艺要求,提出了使用Process Simulate软件对自动化生产线中的工业机器人进行工艺仿真的解决方案。文章介绍了使用Process Simulate软件对自动化生产线中的... 在自动化生产线安装调试工作中,工业机器人的装调费时费力且难以迅速满足生产线工艺要求,提出了使用Process Simulate软件对自动化生产线中的工业机器人进行工艺仿真的解决方案。文章介绍了使用Process Simulate软件对自动化生产线中的工业机器人进行工艺仿真的基本方法和过程,从而实现工业机器人装调效率和自动化生产线生产效率的提高。 展开更多
关键词 工业机器人 工艺仿真 安装调试 Process Simulate 虚拟仿真
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面向AI时代的纤维增强树脂基复合材料工艺仿真
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作者 周钰博 李敏 +4 位作者 王绍凯 顾轶卓 陶飞 陈祥宝 张佐光 《航空材料学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期17-36,共20页
纤维增强树脂基复合材料制造工艺是保证其产品结构效率和应用可靠性的关键,通过计算机进行工艺仿真是提高复合材料制造质量与降低制造成本的重要手段。传统工艺仿真依赖于制造过程中的物理化学机理,通过有限元/有限体积等数值计算方法,... 纤维增强树脂基复合材料制造工艺是保证其产品结构效率和应用可靠性的关键,通过计算机进行工艺仿真是提高复合材料制造质量与降低制造成本的重要手段。传统工艺仿真依赖于制造过程中的物理化学机理,通过有限元/有限体积等数值计算方法,以及计算机图形学等辅助设计方法来求解相关机理模型的数学方程,目前已在增强体/预浸料的铺覆、树脂的渗透流动、热固性树脂的固化行为、热传导与热交换、非线性力学及残余应力与固化变形预测等方面得到广泛应用。近年来,人工智能(AI)的迅猛发展,其技术基础机器学习(ML)与人工神经网络(ANN)相结合,已用于增强体铺覆、液体成型工艺和热压罐工艺领域,主要目的是数据挖掘和建立降阶模型。前者可以建立工艺条件与制件固化质量、力学性能等之间的关系,后者则可以提高工艺仿真的计算效率。然而受限于纤维增强树脂基复合材料制造过程复杂、不可测、成本高的特点,在AI时代的起点,仅依赖实验获得的数据量难以满足ML的要求,同时数据驱动AI还面临模型代表性、普适性、可解释性不确定的问题。因此,基于物理化学机理的传统工艺仿真可为数据驱动ML仿真提供大量可靠数据,进而通过AI建立更多描述复合材料工艺的定量模型,扩展工艺仿真可计算的过程;同时,通过AI技术提高计算效率后,满足实时性要求的工艺仿真可进化为制造过程的数字孪生(DT),从而可为复合材料降低成本、提高全寿命周期管理的科学性提供新的技术支撑。 展开更多
关键词 复合材料 工艺仿真 人工智能 机器学习 固化仿真 固化变形
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复合固体推进剂药浆浇铸工艺仿真及优化
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作者 李胜婷 庞维强 +2 位作者 南风强 邓重清 刘其闽 《火炸药学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期937-944,I0004,共9页
为了研究HTPB复合固体推进剂药浆浇铸的最佳工艺参数,采用实验与理论模拟相结合的方法,基于HTPB复合固体推进剂药浆流变性能建立了推进剂药浆流动过程的本构模型;利用有限元软件对HTPB复合推进剂药浆浇铸工艺进行仿真,通过实验验证了仿... 为了研究HTPB复合固体推进剂药浆浇铸的最佳工艺参数,采用实验与理论模拟相结合的方法,基于HTPB复合固体推进剂药浆流变性能建立了推进剂药浆流动过程的本构模型;利用有限元软件对HTPB复合推进剂药浆浇铸工艺进行仿真,通过实验验证了仿真结果的可靠性;并对该推进剂药浆浇铸工艺进行了优化,获得了最佳浇铸工艺参数。结果表明,HTPB推进剂是典型的假塑性流体,其黏度随剪切速率增大而降低;实验与仿真对比后的气孔率及浇铸时间误差分别为12.5%和11.25%;其中,温度对浇铸时间的影响最明显,真空度对气孔率影响最明显。 展开更多
关键词 材料力学 复合固体推进剂 流变性能 本构模型 工艺仿真 工艺优化
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铸造工艺仿真标准研究及案例验证
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作者 吕瑞皓 潘康华 +2 位作者 陈杰 赵力 王云锋 《机电产品开发与创新》 2024年第4期11-13,共3页
针对铸造仿真标准体系不完善、产业配套性差、难以支撑铸造工艺仿真技术应用等问题,开展铸造工艺仿真标准化研究,研究给出铸造工艺仿真环境要求、工作内容、工作流程和仿真结果应用等技术要求,为企业铸造工艺仿真提供规范与指导,并以高... 针对铸造仿真标准体系不完善、产业配套性差、难以支撑铸造工艺仿真技术应用等问题,开展铸造工艺仿真标准化研究,研究给出铸造工艺仿真环境要求、工作内容、工作流程和仿真结果应用等技术要求,为企业铸造工艺仿真提供规范与指导,并以高锰钢辙叉的铸造过程为例验证铸造工艺仿真标准的正确性与适用性。 展开更多
关键词 铸造 工艺仿真 标准 案例验证
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基于SLM钛合金方向舵退火工艺仿真分析与优化
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作者 丁雨露 祝世超 +3 位作者 吴政洋 龙兵 陈荣华 尹飞鸿 《机械设计与制造工程》 2024年第1期25-29,共5页
以SLM方法制备的钛合金方向舵为研究对象,采用固有应变法对其进行残余应力和变形分析,提出基于体单元仿真模型的退火工艺,并对其进行有限元仿真分析及工艺参数优化。结果表明:SLM方法制备的钛合金方向舵残余应力和变形量均较大,通过全... 以SLM方法制备的钛合金方向舵为研究对象,采用固有应变法对其进行残余应力和变形分析,提出基于体单元仿真模型的退火工艺,并对其进行有限元仿真分析及工艺参数优化。结果表明:SLM方法制备的钛合金方向舵残余应力和变形量均较大,通过全交实验进行工艺参数优化后,方向舵的残余应力从1 206.96 MPa下降到143.86 MPa,变形量从8.63 mm减小到2.08 mm。 展开更多
关键词 激光选区熔化 固有应变法 退火工艺仿真
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基于Aspen Plus工艺仿真的分馏塔顶腐蚀预测
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作者 韩磊 《石油学报(石油加工)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1614-1623,共10页
针对分馏塔顶含电解质多相体系腐蚀问题,利用Aspen Plus建立工艺仿真模型,研究了不同物性方法以及亨利组分选择对计算结果的影响,将工艺仿真结果作为铵盐结晶和酸性水腐蚀模型输入,获得塔顶水露点、pH值、NH_(4)Cl结晶温度、NH_(4)HS含... 针对分馏塔顶含电解质多相体系腐蚀问题,利用Aspen Plus建立工艺仿真模型,研究了不同物性方法以及亨利组分选择对计算结果的影响,将工艺仿真结果作为铵盐结晶和酸性水腐蚀模型输入,获得塔顶水露点、pH值、NH_(4)Cl结晶温度、NH_(4)HS含量、平均流速等关键参数,构建了预测评估塔顶腐蚀的方法并开发了应用程序。利用该程序对某催化裂化装置分馏塔顶系统进行建模计算,得到塔顶水露点温度105.5℃,离子露点温度137.8℃,氯化铵结晶温度156.2℃,初凝区pH值4.77~5.60,NH_(4)HS质量分数0.72%,平均气速11.6 m/s;计算结果表明,该分馏塔顶系统存在较高的铵盐沉积腐蚀风险,而含硫污水冲蚀风险较低,为掌握塔顶腐蚀风险及调整工艺防腐操作提供了科学指导。 展开更多
关键词 分馏塔顶 电解质 相平衡 工艺仿真 水露点 腐蚀预测
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大尺寸涡轮铸件工艺仿真设计及验证
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作者 马敏团 夏鹏举 +1 位作者 杨小建 曹鑫 《热加工工艺》 北大核心 2024年第5期73-76,共4页
涡轮是增压器上具有复杂曲面结构的高速旋转部件,质量要求高。采用ProCAST软件对大尺寸涡轮铸造工艺进行了仿真设计,实现了涡轮铸件铸造工艺的优化,并结合生产实际开展了细晶工艺研究,生产出组织、性能和尺寸精度满足要求的大尺寸涡轮... 涡轮是增压器上具有复杂曲面结构的高速旋转部件,质量要求高。采用ProCAST软件对大尺寸涡轮铸造工艺进行了仿真设计,实现了涡轮铸件铸造工艺的优化,并结合生产实际开展了细晶工艺研究,生产出组织、性能和尺寸精度满足要求的大尺寸涡轮铸件。 展开更多
关键词 工艺仿真 涡轮 铸造
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连续纤维增强热塑性复合材料成型工艺仿真的研究进展
8
作者 张金峰 岳凌宇 +4 位作者 祝颖丹 刘东 陈明达 张毅 韩宇 《塑料工业》 CSCD 北大核心 2024年第12期8-16,共9页
本文简要介绍了连续纤维增强热塑性复合材料(CFRTP)模压成型、拉挤成型、自动铺放成型、增材制造和连续层压-冲压成型的原理、适用场景及优缺点。综述了不同工艺成型过程中的热传递、树脂挤压流动、层间结合、孔隙缺陷形成和残余应力变... 本文简要介绍了连续纤维增强热塑性复合材料(CFRTP)模压成型、拉挤成型、自动铺放成型、增材制造和连续层压-冲压成型的原理、适用场景及优缺点。综述了不同工艺成型过程中的热传递、树脂挤压流动、层间结合、孔隙缺陷形成和残余应力变形的仿真研究进展,指出开发精确描述材料行为的模型以及高效求解算法,实现成型工艺的高精高效仿真,是研究CFRTP成型工艺参数与最终制品性能之间相互作用的关键。最后,总结了CFRTP成型工艺仿真研究目前存在的问题,并对未来的发展与应用进行了展望。 展开更多
关键词 连续纤维 热塑性复合材料 成型工艺 工艺仿真 挤压流动
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面向增材制造技术的机械臂轻量化设计与工艺仿真
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作者 叶霜 唐萌 +1 位作者 陈斌 周志冰 《南方农机》 2024年第24期36-39,共4页
【目的】摆脱传统制造方法的束缚,利用面向增材制造技术的拓扑优化方法提升机械设备的性能,降低制造成本。【方法】通过Altair Inspire软件的结构仿真模块,选取机械臂小臂为研究对象,以拓扑优化方法为理论基础,对机械臂小臂进行轻量化设... 【目的】摆脱传统制造方法的束缚,利用面向增材制造技术的拓扑优化方法提升机械设备的性能,降低制造成本。【方法】通过Altair Inspire软件的结构仿真模块,选取机械臂小臂为研究对象,以拓扑优化方法为理论基础,对机械臂小臂进行轻量化设计,在其典型工况下进行力学性能仿真验证,并利用Altair Inspire软件的Print3D模块对小臂进行了增材制造工艺仿真。【结果】在满足机械臂载荷要求和保证刚度前提下,减重达到60%,轻量化效果明显。【结论】增材制造工艺仿真可以帮助设计者在打印前更正结构潜在缺陷,改善产品设计并且减少后处理工作。本研究验证了拓扑优化设计结合增材制造技术的有效性,可有效降低加工难度,减少结构热变形,可为机械臂的结构设计及机械设备的创新发展提供参考和思路。 展开更多
关键词 机械臂 轻量化 拓扑优化 增材制造 工艺仿真
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基于PDPS的白车身焊装生产线改造设计及工艺仿真研究
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作者 曹寅 《时代汽车》 2024年第21期117-120,共4页
随着汽车制造业的快速发展,对车身焊装生产线的要求也越来越高。为了提高生产效率和产品质量,本文针对白车身焊装生产线进行了基于PDPS的改造设计及工艺仿真研究。通过分析现有生产线存在的问题,明确了生产线的改造方向以及目标。PDPS... 随着汽车制造业的快速发展,对车身焊装生产线的要求也越来越高。为了提高生产效率和产品质量,本文针对白车身焊装生产线进行了基于PDPS的改造设计及工艺仿真研究。通过分析现有生产线存在的问题,明确了生产线的改造方向以及目标。PDPS是一种主要应用于制造业的生产线工艺仿真软件,旨在提高生产效率、降低成本,并确保工艺的可靠性和质量。基于PDPS的白车身焊装生产线改造设计及工艺仿真研究能够有效提高生产效率和产品质量,降低生产成本,具有良好的应用前景。 展开更多
关键词 PDPS 白车身焊装生产线 改造设计 工艺仿真 生产效率
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市政桥梁装配整体吊装工艺仿真与施工控制
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作者 李明 《中国科技期刊数据库 工业A》 2024年第12期131-134,共4页
随着我国城镇化的快速发展,对城市道路上的桥梁工程提出了更高的要求。为提高施工效率与质量,采用拼装式整体吊装技术已逐步成为一种主要的施工方法。但是,由于其施工过程中涉及到设备选型、吊点设置、速度控制等多个方面,其中一个环节... 随着我国城镇化的快速发展,对城市道路上的桥梁工程提出了更高的要求。为提高施工效率与质量,采用拼装式整体吊装技术已逐步成为一种主要的施工方法。但是,由于其施工过程中涉及到设备选型、吊点设置、速度控制等多个方面,其中一个环节出现差错,就有可能引发工程的安全与质量问题。为此,本课题拟采用计算机模拟方法,对市政桥梁拼装式整体吊装过程进行分析与优化,从而达到控制与安全的目的。本文首先对市政桥梁拼装式整体吊装过程进行了详细的论述,并对该方法的优点进行了说明。最后,结合工程实例,说明了利用计算机模拟技术对提升结构进行受力预测和优化施工方案的有效性。本文的研究成果将为城市桥梁拼装式整体吊装的安全高效实施提供一定的借鉴。 展开更多
关键词 市政桥梁装配整体 工艺仿真与施工控制 市政
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基于SYSWELD的船体结构焊接工艺仿真及优化 被引量:9
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作者 李磊 戴凯云 +1 位作者 任帅 王鹏宇 《机械设计与制造》 北大核心 2016年第10期137-141,共5页
焊接是船舶建造的核心环节,对焊接工艺的有效分析和优化研究对提高船舶建造质量和效率至关重要。在对船舶结构焊接工艺分析的基础上,基于热弹塑性有限元法对典型船舶构件焊接过程的温度场分布、焊后变形和残余应力等基本特性进行仿真分... 焊接是船舶建造的核心环节,对焊接工艺的有效分析和优化研究对提高船舶建造质量和效率至关重要。在对船舶结构焊接工艺分析的基础上,基于热弹塑性有限元法对典型船舶构件焊接过程的温度场分布、焊后变形和残余应力等基本特性进行仿真分析,得到了焊接速度、焊接电流和焊接顺序等焊接工艺对焊接变形、温度场分布和残余应力等结果的影响关系,为实现典型船体结构的焊接工艺优化,进而建立工艺参数数据库奠定了基础。 展开更多
关键词 船舶建造 焊接工艺仿真 工艺优化 焊接变形
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基于环编工艺仿真和多尺度分析的SiC_(f)/SiC核能包壳管力学性能研究
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作者 闫忠伟 范欣愉 《陶瓷学报》 CAS 北大核心 2024年第1期191-198,共8页
基于环编工艺制备碳化硅纤维增强碳化硅陶瓷复合材料(SiC_(f)/SiC)包壳管纤维预制体,并通过PIP方法浸渍烧结制备核能包壳管是当前高容错包壳管的研究热点之一。在乏燃料反应堆中,为了提升热交换效率,包壳管壁厚一般不应超过0.75mm,同时... 基于环编工艺制备碳化硅纤维增强碳化硅陶瓷复合材料(SiC_(f)/SiC)包壳管纤维预制体,并通过PIP方法浸渍烧结制备核能包壳管是当前高容错包壳管的研究热点之一。在乏燃料反应堆中,为了提升热交换效率,包壳管壁厚一般不应超过0.75mm,同时还需要承受复杂外界工况与内部兆帕级气压,这为4m长包壳管的结构设计带来巨大挑战。如何面向SiC_(f)/SiC复杂成型过程,系统性建立一种反映复合材料多层级结构的有限元模型,成为包壳管安全设计的首要前提。该研究基于有限元接触算法,建立了包含环编工艺参数的碳化硅纤维环编预制体有限元模型。通过细观—宏观多尺度方法探究了纤维体积含量、纤维和基体力学性能等参数对核能包壳管力学性能的影响,打通了从制备工艺到强度校核的一体化设计链条。通过将多尺度模型与传统的层合板理论方法构建的核能包壳管模型对比,验证了后者扭转强度预报值比前者高估了69%,存在极高的设计风险。研究通过初步探索联合工艺仿真与多尺度仿真设计优化复杂碳化硅复合材料结构,并预报诸如强度和模量等力学性能,以降低昂贵的制备成本和实验成本,为未来开展复杂碳化硅纤维增强碳化硅复合材料结构的强度设计提供了较为可靠的工具。 展开更多
关键词 包壳管 碳化硅复合材料 有限元 工艺成型仿真 多尺度方法
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基于Anycasting的铁型覆砂铸造工艺仿真设计应用 被引量:6
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作者 房文亮 王仲珏 +2 位作者 周道宏 高洪 杨光耀 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2015年第7期119-121,共3页
铁型覆砂铸造工艺已成为当今较为先进的铸造工艺,实现了自动化生产,生产效率高。通过预测磨球铸件在铁型覆砂铸造过程中可能产生的缺陷,进行了铸造工艺方案的初步设计,运用Anycasting软件进行了仿真计算和结果分析;生产试制后,针对实际... 铁型覆砂铸造工艺已成为当今较为先进的铸造工艺,实现了自动化生产,生产效率高。通过预测磨球铸件在铁型覆砂铸造过程中可能产生的缺陷,进行了铸造工艺方案的初步设计,运用Anycasting软件进行了仿真计算和结果分析;生产试制后,针对实际生产中存在的缺陷进行了工艺方案的优化,仿真结果显示没有存在收缩缺陷,指导了生产实践。 展开更多
关键词 铁型覆砂 铸造工艺仿真设计 ANYCASTING
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复合材料增强纤维渗透率测量及VARI成型工艺仿真计算研究 被引量:9
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作者 成天健 鲁先孝 张兴刚 《工程塑料应用》 CAS CSCD 北大核心 2011年第7期38-40,共3页
针对纤维增强树脂基复合材料真空辅助成型(VARI)工艺仿真计算,根据Darcy定律推导出了增强纤维渗透率的常用计算公式,并根据该公式完成了渗透率值的测量,在此基础上,针对某复杂结构模型的VARI工艺分别完成了仿真计算和验证试验,最后对计... 针对纤维增强树脂基复合材料真空辅助成型(VARI)工艺仿真计算,根据Darcy定律推导出了增强纤维渗透率的常用计算公式,并根据该公式完成了渗透率值的测量,在此基础上,针对某复杂结构模型的VARI工艺分别完成了仿真计算和验证试验,最后对计算结果与验证试验结果进行了比较,结果表明二者基本吻合,验证了工艺仿真计算的有效性。 展开更多
关键词 纤维增强树脂基复合材料 真空辅助成型工艺 渗透率 工艺仿真
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基于神经网络的电火花线切割加工工艺仿真研究 被引量:7
16
作者 张利堂 刘勇 杜树浩 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2010年第3期83-87,共5页
针对电火花线切割加工工艺过程的复杂性、系统的非线性、以及加工参数变化而引起的时变性,建立一个准确的数学模型比较艰难,尤其对工艺效果预测与优化更为关键。经过试验利用传统方法和神经网络技术分别建立了电火花线切割加工模型,试... 针对电火花线切割加工工艺过程的复杂性、系统的非线性、以及加工参数变化而引起的时变性,建立一个准确的数学模型比较艰难,尤其对工艺效果预测与优化更为关键。经过试验利用传统方法和神经网络技术分别建立了电火花线切割加工模型,试验表明神经网络模型充分地反映出加工特性,得到了与实际生产情况相符的电火花线切割加工工艺仿真。并以MATLAB为平台的仿真模块化实现,较大的提高了仿真效率,对以后的实际生产具有重要的指导意义。 展开更多
关键词 电火花线切割 神经网络 工艺仿真 模块化
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注塑成型模具计算机辅助设计与工艺仿真 被引量:4
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作者 楼建勇 林江 钱雄伟 《轻工机械》 CAS 2008年第4期24-28,共5页
利用CAE技术建立汽车内饰塑件的3D模型,并对注塑成型模具进行设计;应用Moldflow软件,在3D模型有限元网格划分的基础上,对塑件制品注塑成型过程中填充、保压和冷却等情况进行仿真。结合实际范例,通过调整模具温度、熔料温度、注射时间和... 利用CAE技术建立汽车内饰塑件的3D模型,并对注塑成型模具进行设计;应用Moldflow软件,在3D模型有限元网格划分的基础上,对塑件制品注塑成型过程中填充、保压和冷却等情况进行仿真。结合实际范例,通过调整模具温度、熔料温度、注射时间和注射压力等注塑工艺参数来实现成形工艺的优化设计。 展开更多
关键词 三维建模 注塑模具 工艺仿真
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反应离子刻蚀工艺仿真模型的研究 被引量:3
18
作者 陆建祖 魏红振 +4 位作者 李玉鉴 张永刚 林世鸣 余金中 刘忠立 《功能材料与器件学报》 CAS CSCD 2000年第4期420-424,共5页
以SF6 N2 混合气体对Si反应离子刻蚀工艺研究为例提出干法刻蚀计算机工艺模拟的方法 :在分段拟合优化工艺条件下采用人工神经网络方法建立干法刻蚀仿真模型 ,可以予测给定射频功率、总气流量下刻蚀速率和纵横比 ,并且以仿真实验数据训... 以SF6 N2 混合气体对Si反应离子刻蚀工艺研究为例提出干法刻蚀计算机工艺模拟的方法 :在分段拟合优化工艺条件下采用人工神经网络方法建立干法刻蚀仿真模型 ,可以予测给定射频功率、总气流量下刻蚀速率和纵横比 ,并且以仿真实验数据训练模型学习 ,模型具有通用性 ,与设备无关。 展开更多
关键词 人工神经网络 反应离子刻蚀 工艺仿真模型
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面向船舶产品的装配工艺仿真技术 被引量:4
19
作者 甄希金 杨润党 +1 位作者 韦乃琨 杨安海 《舰船科学技术》 北大核心 2012年第12期136-139,143,共5页
在分析船舶装配需求的基础上,研究动态装配过程自动生成技术和交互式装配操作技术相结合的船舶装配工艺快速仿真验证和优化方法,以此为基础开发船舶装配工艺仿真原型系统,并以散货船总段装配过程为例进行验证。结果表明了系统的有效性,... 在分析船舶装配需求的基础上,研究动态装配过程自动生成技术和交互式装配操作技术相结合的船舶装配工艺快速仿真验证和优化方法,以此为基础开发船舶装配工艺仿真原型系统,并以散货船总段装配过程为例进行验证。结果表明了系统的有效性,为缩短船舶装配工艺方案验证时间和提高船舶建造效率提供了可行的途径。 展开更多
关键词 船舶产品 装配工艺仿真 装配过程自动生成 交互式装配 组立结构树
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铸造工艺仿真设计方法初探 被引量:3
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作者 王仲珏 傅宏江 左大利 《铸造》 CAS CSCD 北大核心 2012年第10期1156-1158,共3页
铸造工艺设计对铸件质量有较大影响,传统的铸造工艺设计主要以水力学、传热学、金属学和铸件形成理论为基础,并结合实践经验开展工作;对铸件的缺陷采用分析法及试错法加以认识和克服。铸造工艺仿真设计作用的日益增长,本文分析了铸造工... 铸造工艺设计对铸件质量有较大影响,传统的铸造工艺设计主要以水力学、传热学、金属学和铸件形成理论为基础,并结合实践经验开展工作;对铸件的缺陷采用分析法及试错法加以认识和克服。铸造工艺仿真设计作用的日益增长,本文分析了铸造工艺设计与铸造工艺仿真设计的相关联属性和不同点;着重对铸造工艺仿真设计的主要内容、优越性和实用方法提出看法。 展开更多
关键词 铸造工艺设计 铸造工艺仿真设计 实用方法
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