钻孔工件移动热边界条件估计及温度场重构

钻孔工件移动热边界条件估计及温度场重构

论文摘要

针对钻孔加工过程中工件受热边界条件难以直接准确测量的问题,建立了一种模型预测反演方案,并将该方法用于钻孔工件移动热边界条件的估计。在该方案中,采用阶跃响应系数建立工件温度的非参数化预测模型。利用工件的部分温度测量信息,通过滚动优化实现工件移动热边界条件的反演。文中利用数值仿真试验验证了上述方法的有效性,分析了钻具进给速度、温度测量误差、测点数以及未来时间步数对反演结果的影响,并以测量标准差为0.05℃下反求得到的边界条件为已知信息,重构了工件的瞬态温度场。研究结果表明:本文方案能够有效反演工件的移动热边界条件,且具有一定的抗干扰能力;此外,由于不需要对未来一段时间内移动热边界条件的变化进行假设,使得本文的方案降低了反演结果对于未来时间步数的依赖性。本研究为钻孔工件瞬态温度场的重构提供了一种解决方案。

论文目录

  • 1 钻孔工件温度分布数学模型
  • 2 模型预测控制方法求解反问题
  •   2.1 反问题目标函数
  •   2.2 预测模型
  •   2.3 滚动优化
  • 3 仿真试验结果及讨论
  •   3.1 仿真试验条件
  •   3.2 移动热边界条件反演
  •   3.3 进给速度的影响
  •   3.4 测量误差的影响
  •   3.5 测点数的影响
  •   3.6 未来时间步数的影响
  • 4 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 吕财,王广军,陈红,章广祥,陈泽弘

    关键词: 钻孔,移动热边界条件,反问题,模型预测控制,温度场重构

    来源: 西安交通大学学报 2019年01期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑,工程科技Ⅰ辑

    专业: 金属学及金属工艺

    单位: 重庆大学动力工程学院,重庆大学低品位能源利用技术及系统教育部重点实验室

    基金: 国家自然科学基金资助项目(51676019,51876010)

    分类号: TG52

    页码: 18-24+43

    总页数: 8

    文件大小: 848K

    下载量: 136

    相关论文文献

    • [1].膜式水冷壁传热边界条件反演[J]. 中国电机工程学报 2012(05)
    • [2].基于表面测温的复杂模型传热边界条件识别[J]. 核动力工程 2012(05)
    • [3].膜式水冷壁时变热边界条件的模型预测反演[J]. 中国电机工程学报 2019(12)
    • [4].用反问题分析方法确定连铸二冷传热边界条件[J]. 铸造技术 2017(02)
    • [5].不同热边界条件下超临界CO_2换热特性数值分析[J]. 工程热物理学报 2015(08)
    • [6].机床丝杠进给系统有限元热分析的热边界条件修正方法[J]. 组合机床与自动化加工技术 2013(09)
    • [7].两气门柴油机缸盖火力面热边界条件的确定方法[J]. 机械设计与制造 2019(02)
    • [8].基于直接流固耦合的发动机排气歧管热应力分析[J]. 河南农业大学学报 2012(01)
    • [9].第三类热边界条件对激光晶体热效应的影响[J]. 光子学报 2009(10)
    • [10].平翅片板翅换热器在混合热边界条件下的传热特性[J]. 甘肃科学学报 2014(02)
    • [11].排气阀热边界条件分析及温度场有限元计算[J]. 柴油机 2009(04)
    • [12].歼击机座舱传热边界条件计算模型[J]. 航天医学与医学工程 2008(06)
    • [13].增压直喷汽油机排气歧管低周疲劳的研究[J]. 汽车工程 2016(03)
    • [14].膜片弹簧分离特性仿真与试验分析[J]. 重庆理工大学学报(自然科学) 2014(04)
    • [15].基于流固耦合的缸盖温度场分析[J]. 汽车工程 2012(03)
    • [16].不同壁面边界条件下冬季自然通风数值研究[J]. 哈尔滨工程大学学报 2016(11)
    • [17].气冷涡轮叶片传统热分析中热边界条件的影响[J]. 工程热物理学报 2012(05)
    • [18].应用解析数值法反求热轧过程的传热边界条件[J]. 模具技术 2009(04)
    • [19].基于有限元法的多工况下柴油机活塞温度场分析[J]. 汽车实用技术 2017(15)
    • [20].基于SFSM的二维非稳态热边界条件的同时反演[J]. 贵州电力技术 2015(01)
    • [21].固壁温度对换热系数计算影响的分析研究[J]. 东方汽轮机 2018(02)
    • [22].第三类热边界条件下两级热电制冷器的性能评价及优化[J]. 低温工程 2016(02)
    • [23].空调房间气流组织的空气动力学研究[J]. 低温建筑技术 2015(05)
    • [24].柴油机排气歧管流固耦合分析[J]. 拖拉机与农用运输车 2014(01)

    标签:;  ;  ;  ;  ;  

    钻孔工件移动热边界条件估计及温度场重构
    下载Doc文档

    猜你喜欢