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轧制工程的三维非线性有限元仿真技术基础及应用
成熟度：-
技术类型：-
应用行业：制造业
技术简介
轧制过程的金属变形是在三维空间发生的，不仅存在材料上的非线性，还存在几何和接触非线性。该项目以三维弹塑性大变形有限元理论和程序设计为基础，针对轧制工程系统科学理论问题展开研究，在板材、管材连续轧制领域，围绕宝钢现场实际，开发了三维有限元高速仿真的多学科耦联模拟系统，对轧制过程产品质量预报具有重要作用。该课题首次提出了用空间解析曲面模型理论建立复杂几何形体动态约束模型，解决了传统用离散曲面逼近真实几何形体所产生的方向导数不连续问题，解决了高精度解析理论与有限元数值模拟的结合问题，极大地提高计算机仿真速度（比数值曲面拟合提高40倍）。首次提出了摩擦元刚度二元修正法，通过修正摩擦元的尺寸厚度和摩擦因子来改变摩擦元刚度，实现了对复杂管材轧制过程的仿真。首次提出组元模型理论，建立了板材连轧、无缝钢管连轧系统仿真模型，解决了信息变换与传递、复杂孔型智能化设计等基础科学问题。开发了板带冷、热连轧热力耦合有限元仿真模型，首次建立了氧化铁皮模型、形变热模型和相变热模型和冷态高速在线仿真模型，建立了能够综合考虑各种复杂因素的冷、热连轧过程的计算机模拟系统。
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基于稳态温度场的涡旋压缩机涡旋齿强度模型及有限元分析
成熟度：-
技术类型：-
应用行业：科学研究和技术服务业
技术简介
随着涡旋压缩机的广泛应用，对其性能的要求也日益提高，尤其在高频率、高压力比、高压工作性能、摩擦学性能以及可靠性等方面的要求更加突出。该项目针对工程实际中无法直接计算涡旋压缩机中涡旋齿相应齿根应力和齿高变形的难题，该项目分析涡旋齿的工作环境和作用载荷，分别研究涡旋齿上作用的内压载荷和稳态温度场载荷。基于稳态温度场，建立了涡旋齿强度模型，用有限元分析、计算机模拟方法，分析了涡旋齿的失效形式，并结合试验和样机研制研究涡旋齿的强度，确定了涡旋齿的基本设计准则和强度计算的一般流程；编写了涡旋齿强度简化计算程序(Scroll-1.0)，对改进涡旋压缩机的性能参数，提高涡旋压缩机的综合性能起到了重要的作用，对涡旋机械的研究与应用具有重要意义。
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基于有限元方法烧结机传动稳定性研究及新型链轮研制
成熟度：-
技术类型：-
应用行业：制造业
技术简介
烧结机对钢铁生产影响极大，作为带式烧结机的关键部件，台车的质量大且是变速运动，所以惯性力很大，导致台车起拱，烧结机运动稳定性降低，危害增多。国内尚无全面研究解决这一问题。该项目基于有限元理论，采用计算机仿真并结合解析方法，从应力分析、运动分析等方面，对烧结机的传动稳定性进行全面研究，并求解出关键零件(星轮)的齿形数学模型，与工厂合作研制新链轮。其主要结果如下：(1)130m'2带式烧结机主体结构的三维建模和虚拟装配，包括布料/给料装置、台车、驱动装置、风箱及密封装置、尾部移动装置、骨架、轨道装置、灰箱及油槽、隔热装置、台车计数装置等部分。这一阶段工作主要是基于Solid works、Pro/E软件完成的。(2)关键结构的分析。这部分工作主要完成了烧结机中关键受力、受热部件的有限元分析，得出了其应力等分布规律，为优化结构提供了参考。同时，亦对烧结机中主要运动结构进行了运动、动力学分析。这一阶段工作主要是基于Pro/E、ANSYS软件完成的。(3)新型星轮齿形研究。根据有关的新型星轮理论，求解出了130m'2带式烧结机新型星轮齿形的数学模型，并基于AutoCAD等绘图软件，采用Autolisp、VC等高级语言，编制了新型齿形的自动生成程序。(4)结合生产实际，运用所编制程序，为某厂设计了新型星轮(链轮)，效果良好。适用于各种烧结机的整体动态仿真如能完成，具有实用价值。
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潜艇结构焊接裂纹力学特性
成熟度：正在研发
技术类型：-
应用行业：交通运输、仓储和邮政业
技术简介
技术投资分析：大深度潜艇所采用的980高强钢在焊接过程中容易出现各种形式的裂纹和缺陷。研究各种尺寸和形状的焊接裂纹的力学特性，以及裂纹带入服役期对潜艇结构安全的威胁，是制定潜艇结构焊接规范、质量标准以及裂纹返修标准的一项基础性工作，具有重要的意义。本项目的主要技术指标为：利用有限元数值仿真技术，对潜艇结构进行宏观焊接裂纹的断裂失效和典型疲劳热点处微观焊接裂纹疲劳寿命和扩展特性的断裂力学分析。利用MARC软件建立了潜艇锥柱结合壳有限元分析模型，计算潜艇典型裂纹承受300米静水压力和不同炸药重量及距离下的J积分。通过对典型裂纹J积分有限元计算，从中获得典型裂纹在一次性受载（包括各种冲击载荷）下的应力强度因子。最后，根据材料的起裂韧度（KIC）对该潜艇耐压壳结构进行断裂评价。技术的应用领域前景分析：国内外通用，市场前景无限。效益分析：本项技术投资少,效益高.厂房条件建议：无备注：无
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一种预测热轧过程板带温度场的有限元方法
成熟度：正在研发
技术类型：-
应用行业：制造业
技术简介
一种预测热轧过程板带温度场的有限元方法,属于轧制技术领域,本方法包括以下步骤:(1)采集轧制过程数据;(2)对横断面进行单元划分,建立有限元分析模型,对单元节点进行编号,计算节点坐标;(3)根据不同轧制过程,确定边界换热系数和内热源强度(4)利用有限元基本原理,计算四边形等参单元的型函数、B矩阵和雅克比矩阵J和雅克比矩阵行列式|J|;(5)对有限单元的温度刚度矩阵和变温矩阵进行组装;(6)采用一维变带宽存储法求解线性方程组,获得瞬态温度场。本发明的优点:能获得很高的温度预测精度和整个热轧过程板带温度分布的详细信息,为轧制过程提供设定和优化参数;应用性强,缩短了计算时间,提高了计算效率。
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一种精密机床滚动直线导轨安装面直线度的设计方法
成熟度：正在研发
技术类型：发明
应用行业：制造业
技术简介
一种精密机床滚动直线导轨安装面直线度的设计方法，首先用基于模态基函数的方法表达了装配特征面的形状误差；在给定直线度公差内生成了随机误差样本。然后利用ANSYS有限元软件，根据生成的随机误差建立基于有限元的形状误差传递模型，通过有限元分析得到滚动直线导轨的装配误差；采用蒙特卡洛法，将给定公差带内生成的全部随机误差输入到有限元误差传递模型进行计算，得到导轨装配完成后的直线度公差，建立导轨装配公差分析模型。最后，基于导轨装配公差分析模型，利用循环搜索的思想实现滚动导轨安装面直线度设计。本发明可以降低对经验的依赖，为导轨安装面直线度设计提供可靠的理论指导，能够缩短产品开发时间，减低成本，提高经济效益。
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一种电弧增材制造有限元建模方法
成熟度：正在研发
技术类型：发明
应用行业：制造业
技术简介
摘要：本发明公开了一种电弧增材制造有限元建模方法，包括计算电弧形态，确定增材区域生死单元宽度；计算熔滴形态，确定增材区域生死单元高度；根据增材区域生死单元宽度和增材区域生死单元高度建立电弧增材制造有限元几何模型；通过验证电弧增材制造有限元几何模型的温度分布，进而修正电弧形态和熔滴形态，从而修正电弧增材制造有限元几何模型；本发明采用电弧增材制造模拟过程结合电弧形态模拟技术、熔滴形态模拟技术和有限元模拟技术，并加以实验验证，能够在电弧增材制造有限元建模之前确定增材区域生死单元几何尺寸，实现电弧增材制造有限元模拟准确计算。
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一种复杂地质条件下直流电流的有限元计算方法
成熟度：正在研发
技术类型：发明
应用行业：制造业
技术简介
本发明涉及一种复杂地质条件下直流电流的有限元计算方法，该方法根据真实地质环境在ANSYS中建立模型进行计算，该方法包括下列步骤：建立原始模型，对原始模型进行直流电流的有限元计算；加入一种地质模型，进行直流电流的有限元计算，并将计算得到的结果与原始模型中得到的结果进行比较；改变加入地质模型的参数，进行计算，并将得出的结果与未改变参数的结果进行比较；加入两种或两种以上的地质模型，进行计算，将得到的结果与之前的结果进行比较；总结比较结果，得出不同地质条件对直流电流的有限元计算的影响规律；根据规律与当前地质条件进行直流电流的有限元计算。与现有技术相比，本发明具有实用性高以及计算结果准确等优点。
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一种基于实物信息的静电成形薄膜天线有限元建模方法
成熟度：-
技术类型：-
应用行业：制造业
技术简介
本发明公开了一种基于实物信息的静电成形薄膜天线有限元建模方法,所述基于实物信息的静电成形薄膜天线有限元建模方法包括以下步骤：首先在薄膜反射面和电极面上贴置测量靶标点,利用摄影测量技术得到靶标点的坐标信息;然后将靶标点按照三角形单元进行拓扑连接;最后将靶标点的坐标信息和拓扑信息代入ANSYS中进行有限元建模分析。采用本发明得到的静电成形薄膜反射面有限元模型比按照设计参数建模计算结果更为准确,很好的解决了有限元模型与实物模型不匹配的问题。与现有技术相比,本发明得到的静电成形薄膜反射面有限元模型比按照设计参数建模计算结果更为准确,很好的解决了有限元模型与实物模型不匹配的问题。
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钢管成形中有限元与人工神经网络嵌合技术研究
成熟度：-
技术类型：-
应用行业：制造业
技术简介
该项目来自山西省自然科学基金，该研究成果可用于钢管斜轧穿孔轧管的生产过程，也可用于钢管纵轧生产过程。经过Φ76无缝钢管穿孔机上验证了斜轧机轧辊的优化效果；Φ130孔型轧机上验证了钢管孔型纵轧的效果。试验证明有限元与神经网络模型嵌合技术对轧辊（模具）的设计中，基本孔型尺寸均达到轧件的产品精度要求，通过试验研究可知人工神经网络在工艺参数优化中，生产出的管材与预期值之间的精度可达94.8％，大大降低了重新修磨的时间和费用，效果是明显的。该课题主要从数值理论应用入手，建立各工艺参数与钢管质量各目标参数的有限元数学模型。通过检测装置验证各种模型的正确性。通过有限元法对工艺参数分析之数据，进行人工神经网络的权值、阈值训练。同时，指导下一次有限元计算的工艺方案的确定，计算得到的数据再进行网络的权值、阈值训练，交替进行，直到计算完确定该生产过程特征工艺方案为止。训练好的网络就可以用来映射工艺参数与管材精度参数之间的关系。在给定质量参数的控制精度下，就可以直接求出对应的工艺参数。该方法为工具与工艺参数设计提供了可靠的理论依据，同时解决了长期以来应用试凑的办法设计工艺参数的繁重任务，可以有效的降低人力、物力和财力的浪费。许多学者已经证实了有限元与神经网络嵌合模型的可靠性和准确性，它的应用领域也在日益扩大，相信这种方法将会得到广泛的推广，为科学研究、机械生产和制造带来许多便利，并为社会创造更多的经济效益。
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轧制工程的三维非线性有限元仿真技术基础及应用
成熟度：-
技术类型：-
应用行业：制造业
技术简介
轧制过程的金属变形是在三维空间发生的，不仅存在材料上的非线性，还存在几何和接触非线性。该项目以三维弹塑性大变形有限元理论和程序设计为基础，针对轧制工程系统科学理论问题展开研究，在板材、管材连续轧制领域，围绕宝钢现场实际，开发了三维有限元高速仿真的多学科耦联模拟系统，对轧制过程产品质量预报具有重要作用。该课题首次提出了用空间解析曲面模型理论建立复杂几何形体动态约束模型，解决了传统用离散曲面逼近真实几何形体所产生的方向导数不连续问题，解决了高精度解析理论与有限元数值模拟的结合问题，极大地提高计算机仿真速度（比数值曲面拟合提高40倍）。首次提出了摩擦元刚度二元修正法，通过修正摩擦元的尺寸厚度和摩擦因子来改变摩擦元刚度，实现了对复杂管材轧制过程的仿真。首次提出组元模型理论，建立了板材连轧、无缝钢管连轧系统仿真模型，解决了信息变换与传递、复杂孔型智能化设计等基础科学问题。开发了板带冷、热连轧热力耦合有限元仿真模型，首次建立了氧化铁皮模型、形变热模型和相变热模型和冷态高速在线仿真模型，建立了能够综合考虑各种复杂因素的冷、热连轧过程的计算机模拟系统。
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基于稳态温度场的涡旋压缩机涡旋齿强度模型及有限元分析
成熟度：-
技术类型：-
应用行业：科学研究和技术服务业
技术简介
随着涡旋压缩机的广泛应用，对其性能的要求也日益提高，尤其在高频率、高压力比、高压工作性能、摩擦学性能以及可靠性等方面的要求更加突出。该项目针对工程实际中无法直接计算涡旋压缩机中涡旋齿相应齿根应力和齿高变形的难题，该项目分析涡旋齿的工作环境和作用载荷，分别研究涡旋齿上作用的内压载荷和稳态温度场载荷。基于稳态温度场，建立了涡旋齿强度模型，用有限元分析、计算机模拟方法，分析了涡旋齿的失效形式，并结合试验和样机研制研究涡旋齿的强度，确定了涡旋齿的基本设计准则和强度计算的一般流程；编写了涡旋齿强度简化计算程序(Scroll-1.0)，对改进涡旋压缩机的性能参数，提高涡旋压缩机的综合性能起到了重要的作用，对涡旋机械的研究与应用具有重要意义。
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基于有限元方法烧结机传动稳定性研究及新型链轮研制
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应用行业：制造业
技术简介
烧结机对钢铁生产影响极大，作为带式烧结机的关键部件，台车的质量大且是变速运动，所以惯性力很大，导致台车起拱，烧结机运动稳定性降低，危害增多。国内尚无全面研究解决这一问题。该项目基于有限元理论，采用计算机仿真并结合解析方法，从应力分析、运动分析等方面，对烧结机的传动稳定性进行全面研究，并求解出关键零件(星轮)的齿形数学模型，与工厂合作研制新链轮。其主要结果如下：(1)130m'2带式烧结机主体结构的三维建模和虚拟装配，包括布料/给料装置、台车、驱动装置、风箱及密封装置、尾部移动装置、骨架、轨道装置、灰箱及油槽、隔热装置、台车计数装置等部分。这一阶段工作主要是基于Solid works、Pro/E软件完成的。(2)关键结构的分析。这部分工作主要完成了烧结机中关键受力、受热部件的有限元分析，得出了其应力等分布规律，为优化结构提供了参考。同时，亦对烧结机中主要运动结构进行了运动、动力学分析。这一阶段工作主要是基于Pro/E、ANSYS软件完成的。(3)新型星轮齿形研究。根据有关的新型星轮理论，求解出了130m'2带式烧结机新型星轮齿形的数学模型，并基于AutoCAD等绘图软件，采用Autolisp、VC等高级语言，编制了新型齿形的自动生成程序。(4)结合生产实际，运用所编制程序，为某厂设计了新型星轮(链轮)，效果良好。适用于各种烧结机的整体动态仿真如能完成，具有实用价值。
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潜艇结构焊接裂纹力学特性
成熟度：正在研发
技术类型：-
应用行业：交通运输、仓储和邮政业
技术简介
技术投资分析：大深度潜艇所采用的980高强钢在焊接过程中容易出现各种形式的裂纹和缺陷。研究各种尺寸和形状的焊接裂纹的力学特性，以及裂纹带入服役期对潜艇结构安全的威胁，是制定潜艇结构焊接规范、质量标准以及裂纹返修标准的一项基础性工作，具有重要的意义。本项目的主要技术指标为：利用有限元数值仿真技术，对潜艇结构进行宏观焊接裂纹的断裂失效和典型疲劳热点处微观焊接裂纹疲劳寿命和扩展特性的断裂力学分析。利用MARC软件建立了潜艇锥柱结合壳有限元分析模型，计算潜艇典型裂纹承受300米静水压力和不同炸药重量及距离下的J积分。通过对典型裂纹J积分有限元计算，从中获得典型裂纹在一次性受载（包括各种冲击载荷）下的应力强度因子。最后，根据材料的起裂韧度（KIC）对该潜艇耐压壳结构进行断裂评价。技术的应用领域前景分析：国内外通用，市场前景无限。效益分析：本项技术投资少,效益高.厂房条件建议：无备注：无
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一种预测热轧过程板带温度场的有限元方法
成熟度：正在研发
技术类型：-
应用行业：制造业
技术简介
一种预测热轧过程板带温度场的有限元方法,属于轧制技术领域,本方法包括以下步骤:(1)采集轧制过程数据;(2)对横断面进行单元划分,建立有限元分析模型,对单元节点进行编号,计算节点坐标;(3)根据不同轧制过程,确定边界换热系数和内热源强度(4)利用有限元基本原理,计算四边形等参单元的型函数、B矩阵和雅克比矩阵J和雅克比矩阵行列式|J|;(5)对有限单元的温度刚度矩阵和变温矩阵进行组装;(6)采用一维变带宽存储法求解线性方程组,获得瞬态温度场。本发明的优点:能获得很高的温度预测精度和整个热轧过程板带温度分布的详细信息,为轧制过程提供设定和优化参数;应用性强,缩短了计算时间,提高了计算效率。
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一种精密机床滚动直线导轨安装面直线度的设计方法
成熟度：正在研发
技术类型：发明
应用行业：制造业
技术简介
一种精密机床滚动直线导轨安装面直线度的设计方法，首先用基于模态基函数的方法表达了装配特征面的形状误差；在给定直线度公差内生成了随机误差样本。然后利用ANSYS有限元软件，根据生成的随机误差建立基于有限元的形状误差传递模型，通过有限元分析得到滚动直线导轨的装配误差；采用蒙特卡洛法，将给定公差带内生成的全部随机误差输入到有限元误差传递模型进行计算，得到导轨装配完成后的直线度公差，建立导轨装配公差分析模型。最后，基于导轨装配公差分析模型，利用循环搜索的思想实现滚动导轨安装面直线度设计。本发明可以降低对经验的依赖，为导轨安装面直线度设计提供可靠的理论指导，能够缩短产品开发时间，减低成本，提高经济效益。
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一种电弧增材制造有限元建模方法
成熟度：正在研发
技术类型：发明
应用行业：制造业
技术简介
摘要：本发明公开了一种电弧增材制造有限元建模方法，包括计算电弧形态，确定增材区域生死单元宽度；计算熔滴形态，确定增材区域生死单元高度；根据增材区域生死单元宽度和增材区域生死单元高度建立电弧增材制造有限元几何模型；通过验证电弧增材制造有限元几何模型的温度分布，进而修正电弧形态和熔滴形态，从而修正电弧增材制造有限元几何模型；本发明采用电弧增材制造模拟过程结合电弧形态模拟技术、熔滴形态模拟技术和有限元模拟技术，并加以实验验证，能够在电弧增材制造有限元建模之前确定增材区域生死单元几何尺寸，实现电弧增材制造有限元模拟准确计算。
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一种复杂地质条件下直流电流的有限元计算方法
成熟度：正在研发
技术类型：发明
应用行业：制造业
技术简介
本发明涉及一种复杂地质条件下直流电流的有限元计算方法，该方法根据真实地质环境在ANSYS中建立模型进行计算，该方法包括下列步骤：建立原始模型，对原始模型进行直流电流的有限元计算；加入一种地质模型，进行直流电流的有限元计算，并将计算得到的结果与原始模型中得到的结果进行比较；改变加入地质模型的参数，进行计算，并将得出的结果与未改变参数的结果进行比较；加入两种或两种以上的地质模型，进行计算，将得到的结果与之前的结果进行比较；总结比较结果，得出不同地质条件对直流电流的有限元计算的影响规律；根据规律与当前地质条件进行直流电流的有限元计算。与现有技术相比，本发明具有实用性高以及计算结果准确等优点。
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一种基于实物信息的静电成形薄膜天线有限元建模方法
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应用行业：制造业
技术简介
本发明公开了一种基于实物信息的静电成形薄膜天线有限元建模方法,所述基于实物信息的静电成形薄膜天线有限元建模方法包括以下步骤：首先在薄膜反射面和电极面上贴置测量靶标点,利用摄影测量技术得到靶标点的坐标信息;然后将靶标点按照三角形单元进行拓扑连接;最后将靶标点的坐标信息和拓扑信息代入ANSYS中进行有限元建模分析。采用本发明得到的静电成形薄膜反射面有限元模型比按照设计参数建模计算结果更为准确,很好的解决了有限元模型与实物模型不匹配的问题。与现有技术相比,本发明得到的静电成形薄膜反射面有限元模型比按照设计参数建模计算结果更为准确,很好的解决了有限元模型与实物模型不匹配的问题。
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钢管成形中有限元与人工神经网络嵌合技术研究
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应用行业：制造业
技术简介
该项目来自山西省自然科学基金，该研究成果可用于钢管斜轧穿孔轧管的生产过程，也可用于钢管纵轧生产过程。经过Φ76无缝钢管穿孔机上验证了斜轧机轧辊的优化效果；Φ130孔型轧机上验证了钢管孔型纵轧的效果。试验证明有限元与神经网络模型嵌合技术对轧辊（模具）的设计中，基本孔型尺寸均达到轧件的产品精度要求，通过试验研究可知人工神经网络在工艺参数优化中，生产出的管材与预期值之间的精度可达94.8％，大大降低了重新修磨的时间和费用，效果是明显的。该课题主要从数值理论应用入手，建立各工艺参数与钢管质量各目标参数的有限元数学模型。通过检测装置验证各种模型的正确性。通过有限元法对工艺参数分析之数据，进行人工神经网络的权值、阈值训练。同时，指导下一次有限元计算的工艺方案的确定，计算得到的数据再进行网络的权值、阈值训练，交替进行，直到计算完确定该生产过程特征工艺方案为止。训练好的网络就可以用来映射工艺参数与管材精度参数之间的关系。在给定质量参数的控制精度下，就可以直接求出对应的工艺参数。该方法为工具与工艺参数设计提供了可靠的理论依据，同时解决了长期以来应用试凑的办法设计工艺参数的繁重任务，可以有效的降低人力、物力和财力的浪费。许多学者已经证实了有限元与神经网络嵌合模型的可靠性和准确性，它的应用领域也在日益扩大，相信这种方法将会得到广泛的推广，为科学研究、机械生产和制造带来许多便利，并为社会创造更多的经济效益。
找到33项技术成果数据。
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轧制工程的三维非线性有限元仿真技术基础及应用
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应用行业：制造业
技术简介
轧制过程的金属变形是在三维空间发生的，不仅存在材料上的非线性，还存在几何和接触非线性。该项目以三维弹塑性大变形有限元理论和程序设计为基础，针对轧制工程系统科学理论问题展开研究，在板材、管材连续轧制领域，围绕宝钢现场实际，开发了三维有限元高速仿真的多学科耦联模拟系统，对轧制过程产品质量预报具有重要作用。该课题首次提出了用空间解析曲面模型理论建立复杂几何形体动态约束模型，解决了传统用离散曲面逼近真实几何形体所产生的方向导数不连续问题，解决了高精度解析理论与有限元数值模拟的结合问题，极大地提高计算机仿真速度（比数值曲面拟合提高40倍）。首次提出了摩擦元刚度二元修正法，通过修正摩擦元的尺寸厚度和摩擦因子来改变摩擦元刚度，实现了对复杂管材轧制过程的仿真。首次提出组元模型理论，建立了板材连轧、无缝钢管连轧系统仿真模型，解决了信息变换与传递、复杂孔型智能化设计等基础科学问题。开发了板带冷、热连轧热力耦合有限元仿真模型，首次建立了氧化铁皮模型、形变热模型和相变热模型和冷态高速在线仿真模型，建立了能够综合考虑各种复杂因素的冷、热连轧过程的计算机模拟系统。
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基于稳态温度场的涡旋压缩机涡旋齿强度模型及有限元分析
成熟度：-
技术类型：-
应用行业：科学研究和技术服务业
技术简介
随着涡旋压缩机的广泛应用，对其性能的要求也日益提高，尤其在高频率、高压力比、高压工作性能、摩擦学性能以及可靠性等方面的要求更加突出。该项目针对工程实际中无法直接计算涡旋压缩机中涡旋齿相应齿根应力和齿高变形的难题，该项目分析涡旋齿的工作环境和作用载荷，分别研究涡旋齿上作用的内压载荷和稳态温度场载荷。基于稳态温度场，建立了涡旋齿强度模型，用有限元分析、计算机模拟方法，分析了涡旋齿的失效形式，并结合试验和样机研制研究涡旋齿的强度，确定了涡旋齿的基本设计准则和强度计算的一般流程；编写了涡旋齿强度简化计算程序(Scroll-1.0)，对改进涡旋压缩机的性能参数，提高涡旋压缩机的综合性能起到了重要的作用，对涡旋机械的研究与应用具有重要意义。
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基于有限元方法烧结机传动稳定性研究及新型链轮研制
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技术类型：-
应用行业：制造业
技术简介
烧结机对钢铁生产影响极大，作为带式烧结机的关键部件，台车的质量大且是变速运动，所以惯性力很大，导致台车起拱，烧结机运动稳定性降低，危害增多。国内尚无全面研究解决这一问题。该项目基于有限元理论，采用计算机仿真并结合解析方法，从应力分析、运动分析等方面，对烧结机的传动稳定性进行全面研究，并求解出关键零件(星轮)的齿形数学模型，与工厂合作研制新链轮。其主要结果如下：(1)130m'2带式烧结机主体结构的三维建模和虚拟装配，包括布料/给料装置、台车、驱动装置、风箱及密封装置、尾部移动装置、骨架、轨道装置、灰箱及油槽、隔热装置、台车计数装置等部分。这一阶段工作主要是基于Solid works、Pro/E软件完成的。(2)关键结构的分析。这部分工作主要完成了烧结机中关键受力、受热部件的有限元分析，得出了其应力等分布规律，为优化结构提供了参考。同时，亦对烧结机中主要运动结构进行了运动、动力学分析。这一阶段工作主要是基于Pro/E、ANSYS软件完成的。(3)新型星轮齿形研究。根据有关的新型星轮理论，求解出了130m'2带式烧结机新型星轮齿形的数学模型，并基于AutoCAD等绘图软件，采用Autolisp、VC等高级语言，编制了新型齿形的自动生成程序。(4)结合生产实际，运用所编制程序，为某厂设计了新型星轮(链轮)，效果良好。适用于各种烧结机的整体动态仿真如能完成，具有实用价值。
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潜艇结构焊接裂纹力学特性
成熟度：正在研发
技术类型：-
应用行业：交通运输、仓储和邮政业
技术简介
技术投资分析：大深度潜艇所采用的980高强钢在焊接过程中容易出现各种形式的裂纹和缺陷。研究各种尺寸和形状的焊接裂纹的力学特性，以及裂纹带入服役期对潜艇结构安全的威胁，是制定潜艇结构焊接规范、质量标准以及裂纹返修标准的一项基础性工作，具有重要的意义。本项目的主要技术指标为：利用有限元数值仿真技术，对潜艇结构进行宏观焊接裂纹的断裂失效和典型疲劳热点处微观焊接裂纹疲劳寿命和扩展特性的断裂力学分析。利用MARC软件建立了潜艇锥柱结合壳有限元分析模型，计算潜艇典型裂纹承受300米静水压力和不同炸药重量及距离下的J积分。通过对典型裂纹J积分有限元计算，从中获得典型裂纹在一次性受载（包括各种冲击载荷）下的应力强度因子。最后，根据材料的起裂韧度（KIC）对该潜艇耐压壳结构进行断裂评价。技术的应用领域前景分析：国内外通用，市场前景无限。效益分析：本项技术投资少,效益高.厂房条件建议：无备注：无
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一种预测热轧过程板带温度场的有限元方法
成熟度：正在研发
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应用行业：制造业
技术简介
一种预测热轧过程板带温度场的有限元方法,属于轧制技术领域,本方法包括以下步骤:(1)采集轧制过程数据;(2)对横断面进行单元划分,建立有限元分析模型,对单元节点进行编号,计算节点坐标;(3)根据不同轧制过程,确定边界换热系数和内热源强度(4)利用有限元基本原理,计算四边形等参单元的型函数、B矩阵和雅克比矩阵J和雅克比矩阵行列式|J|;(5)对有限单元的温度刚度矩阵和变温矩阵进行组装;(6)采用一维变带宽存储法求解线性方程组,获得瞬态温度场。本发明的优点:能获得很高的温度预测精度和整个热轧过程板带温度分布的详细信息,为轧制过程提供设定和优化参数;应用性强,缩短了计算时间,提高了计算效率。
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一种精密机床滚动直线导轨安装面直线度的设计方法
成熟度：正在研发
技术类型：发明
应用行业：制造业
技术简介
一种精密机床滚动直线导轨安装面直线度的设计方法，首先用基于模态基函数的方法表达了装配特征面的形状误差；在给定直线度公差内生成了随机误差样本。然后利用ANSYS有限元软件，根据生成的随机误差建立基于有限元的形状误差传递模型，通过有限元分析得到滚动直线导轨的装配误差；采用蒙特卡洛法，将给定公差带内生成的全部随机误差输入到有限元误差传递模型进行计算，得到导轨装配完成后的直线度公差，建立导轨装配公差分析模型。最后，基于导轨装配公差分析模型，利用循环搜索的思想实现滚动导轨安装面直线度设计。本发明可以降低对经验的依赖，为导轨安装面直线度设计提供可靠的理论指导，能够缩短产品开发时间，减低成本，提高经济效益。
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一种电弧增材制造有限元建模方法
成熟度：正在研发
技术类型：发明
应用行业：制造业
技术简介
摘要：本发明公开了一种电弧增材制造有限元建模方法，包括计算电弧形态，确定增材区域生死单元宽度；计算熔滴形态，确定增材区域生死单元高度；根据增材区域生死单元宽度和增材区域生死单元高度建立电弧增材制造有限元几何模型；通过验证电弧增材制造有限元几何模型的温度分布，进而修正电弧形态和熔滴形态，从而修正电弧增材制造有限元几何模型；本发明采用电弧增材制造模拟过程结合电弧形态模拟技术、熔滴形态模拟技术和有限元模拟技术，并加以实验验证，能够在电弧增材制造有限元建模之前确定增材区域生死单元几何尺寸，实现电弧增材制造有限元模拟准确计算。
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一种复杂地质条件下直流电流的有限元计算方法
成熟度：正在研发
技术类型：发明
应用行业：制造业
技术简介
本发明涉及一种复杂地质条件下直流电流的有限元计算方法，该方法根据真实地质环境在ANSYS中建立模型进行计算，该方法包括下列步骤：建立原始模型，对原始模型进行直流电流的有限元计算；加入一种地质模型，进行直流电流的有限元计算，并将计算得到的结果与原始模型中得到的结果进行比较；改变加入地质模型的参数，进行计算，并将得出的结果与未改变参数的结果进行比较；加入两种或两种以上的地质模型，进行计算，将得到的结果与之前的结果进行比较；总结比较结果，得出不同地质条件对直流电流的有限元计算的影响规律；根据规律与当前地质条件进行直流电流的有限元计算。与现有技术相比，本发明具有实用性高以及计算结果准确等优点。
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一种基于实物信息的静电成形薄膜天线有限元建模方法
成熟度：-
技术类型：-
应用行业：制造业
技术简介
本发明公开了一种基于实物信息的静电成形薄膜天线有限元建模方法,所述基于实物信息的静电成形薄膜天线有限元建模方法包括以下步骤：首先在薄膜反射面和电极面上贴置测量靶标点,利用摄影测量技术得到靶标点的坐标信息;然后将靶标点按照三角形单元进行拓扑连接;最后将靶标点的坐标信息和拓扑信息代入ANSYS中进行有限元建模分析。采用本发明得到的静电成形薄膜反射面有限元模型比按照设计参数建模计算结果更为准确,很好的解决了有限元模型与实物模型不匹配的问题。与现有技术相比,本发明得到的静电成形薄膜反射面有限元模型比按照设计参数建模计算结果更为准确,很好的解决了有限元模型与实物模型不匹配的问题。
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钢管成形中有限元与人工神经网络嵌合技术研究
成熟度：-
技术类型：-
应用行业：制造业
技术简介
该项目来自山西省自然科学基金，该研究成果可用于钢管斜轧穿孔轧管的生产过程，也可用于钢管纵轧生产过程。经过Φ76无缝钢管穿孔机上验证了斜轧机轧辊的优化效果；Φ130孔型轧机上验证了钢管孔型纵轧的效果。试验证明有限元与神经网络模型嵌合技术对轧辊（模具）的设计中，基本孔型尺寸均达到轧件的产品精度要求，通过试验研究可知人工神经网络在工艺参数优化中，生产出的管材与预期值之间的精度可达94.8％，大大降低了重新修磨的时间和费用，效果是明显的。该课题主要从数值理论应用入手，建立各工艺参数与钢管质量各目标参数的有限元数学模型。通过检测装置验证各种模型的正确性。通过有限元法对工艺参数分析之数据，进行人工神经网络的权值、阈值训练。同时，指导下一次有限元计算的工艺方案的确定，计算得到的数据再进行网络的权值、阈值训练，交替进行，直到计算完确定该生产过程特征工艺方案为止。训练好的网络就可以用来映射工艺参数与管材精度参数之间的关系。在给定质量参数的控制精度下，就可以直接求出对应的工艺参数。该方法为工具与工艺参数设计提供了可靠的理论依据，同时解决了长期以来应用试凑的办法设计工艺参数的繁重任务，可以有效的降低人力、物力和财力的浪费。许多学者已经证实了有限元与神经网络嵌合模型的可靠性和准确性，它的应用领域也在日益扩大，相信这种方法将会得到广泛的推广，为科学研究、机械生产和制造带来许多便利，并为社会创造更多的经济效益。
找到33项技术成果数据。
找技术>-
轧制工程的三维非线性有限元仿真技术基础及应用
成熟度：-
技术类型：-
应用行业：制造业
技术简介
轧制过程的金属变形是在三维空间发生的，不仅存在材料上的非线性，还存在几何和接触非线性。该项目以三维弹塑性大变形有限元理论和程序设计为基础，针对轧制工程系统科学理论问题展开研究，在板材、管材连续轧制领域，围绕宝钢现场实际，开发了三维有限元高速仿真的多学科耦联模拟系统，对轧制过程产品质量预报具有重要作用。该课题首次提出了用空间解析曲面模型理论建立复杂几何形体动态约束模型，解决了传统用离散曲面逼近真实几何形体所产生的方向导数不连续问题，解决了高精度解析理论与有限元数值模拟的结合问题，极大地提高计算机仿真速度（比数值曲面拟合提高40倍）。首次提出了摩擦元刚度二元修正法，通过修正摩擦元的尺寸厚度和摩擦因子来改变摩擦元刚度，实现了对复杂管材轧制过程的仿真。首次提出组元模型理论，建立了板材连轧、无缝钢管连轧系统仿真模型，解决了信息变换与传递、复杂孔型智能化设计等基础科学问题。开发了板带冷、热连轧热力耦合有限元仿真模型，首次建立了氧化铁皮模型、形变热模型和相变热模型和冷态高速在线仿真模型，建立了能够综合考虑各种复杂因素的冷、热连轧过程的计算机模拟系统。
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基于稳态温度场的涡旋压缩机涡旋齿强度模型及有限元分析
成熟度：-
技术类型：-
应用行业：科学研究和技术服务业
技术简介
随着涡旋压缩机的广泛应用，对其性能的要求也日益提高，尤其在高频率、高压力比、高压工作性能、摩擦学性能以及可靠性等方面的要求更加突出。该项目针对工程实际中无法直接计算涡旋压缩机中涡旋齿相应齿根应力和齿高变形的难题，该项目分析涡旋齿的工作环境和作用载荷，分别研究涡旋齿上作用的内压载荷和稳态温度场载荷。基于稳态温度场，建立了涡旋齿强度模型，用有限元分析、计算机模拟方法，分析了涡旋齿的失效形式，并结合试验和样机研制研究涡旋齿的强度，确定了涡旋齿的基本设计准则和强度计算的一般流程；编写了涡旋齿强度简化计算程序(Scroll-1.0)，对改进涡旋压缩机的性能参数，提高涡旋压缩机的综合性能起到了重要的作用，对涡旋机械的研究与应用具有重要意义。
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基于有限元方法烧结机传动稳定性研究及新型链轮研制
成熟度：-
技术类型：-
应用行业：制造业
技术简介
烧结机对钢铁生产影响极大，作为带式烧结机的关键部件，台车的质量大且是变速运动，所以惯性力很大，导致台车起拱，烧结机运动稳定性降低，危害增多。国内尚无全面研究解决这一问题。该项目基于有限元理论，采用计算机仿真并结合解析方法，从应力分析、运动分析等方面，对烧结机的传动稳定性进行全面研究，并求解出关键零件(星轮)的齿形数学模型，与工厂合作研制新链轮。其主要结果如下：(1)130m'2带式烧结机主体结构的三维建模和虚拟装配，包括布料/给料装置、台车、驱动装置、风箱及密封装置、尾部移动装置、骨架、轨道装置、灰箱及油槽、隔热装置、台车计数装置等部分。这一阶段工作主要是基于Solid works、Pro/E软件完成的。(2)关键结构的分析。这部分工作主要完成了烧结机中关键受力、受热部件的有限元分析，得出了其应力等分布规律，为优化结构提供了参考。同时，亦对烧结机中主要运动结构进行了运动、动力学分析。这一阶段工作主要是基于Pro/E、ANSYS软件完成的。(3)新型星轮齿形研究。根据有关的新型星轮理论，求解出了130m'2带式烧结机新型星轮齿形的数学模型，并基于AutoCAD等绘图软件，采用Autolisp、VC等高级语言，编制了新型齿形的自动生成程序。(4)结合生产实际，运用所编制程序，为某厂设计了新型星轮(链轮)，效果良好。适用于各种烧结机的整体动态仿真如能完成，具有实用价值。
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潜艇结构焊接裂纹力学特性
成熟度：正在研发
技术类型：-
应用行业：交通运输、仓储和邮政业
技术简介
技术投资分析：大深度潜艇所采用的980高强钢在焊接过程中容易出现各种形式的裂纹和缺陷。研究各种尺寸和形状的焊接裂纹的力学特性，以及裂纹带入服役期对潜艇结构安全的威胁，是制定潜艇结构焊接规范、质量标准以及裂纹返修标准的一项基础性工作，具有重要的意义。本项目的主要技术指标为：利用有限元数值仿真技术，对潜艇结构进行宏观焊接裂纹的断裂失效和典型疲劳热点处微观焊接裂纹疲劳寿命和扩展特性的断裂力学分析。利用MARC软件建立了潜艇锥柱结合壳有限元分析模型，计算潜艇典型裂纹承受300米静水压力和不同炸药重量及距离下的J积分。通过对典型裂纹J积分有限元计算，从中获得典型裂纹在一次性受载（包括各种冲击载荷）下的应力强度因子。最后，根据材料的起裂韧度（KIC）对该潜艇耐压壳结构进行断裂评价。技术的应用领域前景分析：国内外通用，市场前景无限。效益分析：本项技术投资少,效益高.厂房条件建议：无备注：无
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一种预测热轧过程板带温度场的有限元方法
成熟度：正在研发
技术类型：-
应用行业：制造业
技术简介
一种预测热轧过程板带温度场的有限元方法,属于轧制技术领域,本方法包括以下步骤:(1)采集轧制过程数据;(2)对横断面进行单元划分,建立有限元分析模型,对单元节点进行编号,计算节点坐标;(3)根据不同轧制过程,确定边界换热系数和内热源强度(4)利用有限元基本原理,计算四边形等参单元的型函数、B矩阵和雅克比矩阵J和雅克比矩阵行列式|J|;(5)对有限单元的温度刚度矩阵和变温矩阵进行组装;(6)采用一维变带宽存储法求解线性方程组,获得瞬态温度场。本发明的优点:能获得很高的温度预测精度和整个热轧过程板带温度分布的详细信息,为轧制过程提供设定和优化参数;应用性强,缩短了计算时间,提高了计算效率。
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一种精密机床滚动直线导轨安装面直线度的设计方法
成熟度：正在研发
技术类型：发明
应用行业：制造业
技术简介
一种精密机床滚动直线导轨安装面直线度的设计方法，首先用基于模态基函数的方法表达了装配特征面的形状误差；在给定直线度公差内生成了随机误差样本。然后利用ANSYS有限元软件，根据生成的随机误差建立基于有限元的形状误差传递模型，通过有限元分析得到滚动直线导轨的装配误差；采用蒙特卡洛法，将给定公差带内生成的全部随机误差输入到有限元误差传递模型进行计算，得到导轨装配完成后的直线度公差，建立导轨装配公差分析模型。最后，基于导轨装配公差分析模型，利用循环搜索的思想实现滚动导轨安装面直线度设计。本发明可以降低对经验的依赖，为导轨安装面直线度设计提供可靠的理论指导，能够缩短产品开发时间，减低成本，提高经济效益。
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一种电弧增材制造有限元建模方法
成熟度：正在研发
技术类型：发明
应用行业：制造业
技术简介
摘要：本发明公开了一种电弧增材制造有限元建模方法，包括计算电弧形态，确定增材区域生死单元宽度；计算熔滴形态，确定增材区域生死单元高度；根据增材区域生死单元宽度和增材区域生死单元高度建立电弧增材制造有限元几何模型；通过验证电弧增材制造有限元几何模型的温度分布，进而修正电弧形态和熔滴形态，从而修正电弧增材制造有限元几何模型；本发明采用电弧增材制造模拟过程结合电弧形态模拟技术、熔滴形态模拟技术和有限元模拟技术，并加以实验验证，能够在电弧增材制造有限元建模之前确定增材区域生死单元几何尺寸，实现电弧增材制造有限元模拟准确计算。
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一种复杂地质条件下直流电流的有限元计算方法
成熟度：正在研发
技术类型：发明
应用行业：制造业
技术简介
本发明涉及一种复杂地质条件下直流电流的有限元计算方法，该方法根据真实地质环境在ANSYS中建立模型进行计算，该方法包括下列步骤：建立原始模型，对原始模型进行直流电流的有限元计算；加入一种地质模型，进行直流电流的有限元计算，并将计算得到的结果与原始模型中得到的结果进行比较；改变加入地质模型的参数，进行计算，并将得出的结果与未改变参数的结果进行比较；加入两种或两种以上的地质模型，进行计算，将得到的结果与之前的结果进行比较；总结比较结果，得出不同地质条件对直流电流的有限元计算的影响规律；根据规律与当前地质条件进行直流电流的有限元计算。与现有技术相比，本发明具有实用性高以及计算结果准确等优点。
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一种基于实物信息的静电成形薄膜天线有限元建模方法
成熟度：-
技术类型：-
应用行业：制造业
技术简介
本发明公开了一种基于实物信息的静电成形薄膜天线有限元建模方法,所述基于实物信息的静电成形薄膜天线有限元建模方法包括以下步骤：首先在薄膜反射面和电极面上贴置测量靶标点,利用摄影测量技术得到靶标点的坐标信息;然后将靶标点按照三角形单元进行拓扑连接;最后将靶标点的坐标信息和拓扑信息代入ANSYS中进行有限元建模分析。采用本发明得到的静电成形薄膜反射面有限元模型比按照设计参数建模计算结果更为准确,很好的解决了有限元模型与实物模型不匹配的问题。与现有技术相比,本发明得到的静电成形薄膜反射面有限元模型比按照设计参数建模计算结果更为准确,很好的解决了有限元模型与实物模型不匹配的问题。
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钢管成形中有限元与人工神经网络嵌合技术研究
成熟度：-
技术类型：-
应用行业：制造业
技术简介
该项目来自山西省自然科学基金，该研究成果可用于钢管斜轧穿孔轧管的生产过程，也可用于钢管纵轧生产过程。经过Φ76无缝钢管穿孔机上验证了斜轧机轧辊的优化效果；Φ130孔型轧机上验证了钢管孔型纵轧的效果。试验证明有限元与神经网络模型嵌合技术对轧辊（模具）的设计中，基本孔型尺寸均达到轧件的产品精度要求，通过试验研究可知人工神经网络在工艺参数优化中，生产出的管材与预期值之间的精度可达94.8％，大大降低了重新修磨的时间和费用，效果是明显的。该课题主要从数值理论应用入手，建立各工艺参数与钢管质量各目标参数的有限元数学模型。通过检测装置验证各种模型的正确性。通过有限元法对工艺参数分析之数据，进行人工神经网络的权值、阈值训练。同时，指导下一次有限元计算的工艺方案的确定，计算得到的数据再进行网络的权值、阈值训练，交替进行，直到计算完确定该生产过程特征工艺方案为止。训练好的网络就可以用来映射工艺参数与管材精度参数之间的关系。在给定质量参数的控制精度下，就可以直接求出对应的工艺参数。该方法为工具与工艺参数设计提供了可靠的理论依据，同时解决了长期以来应用试凑的办法设计工艺参数的繁重任务，可以有效的降低人力、物力和财力的浪费。许多学者已经证实了有限元与神经网络嵌合模型的可靠性和准确性，它的应用领域也在日益扩大，相信这种方法将会得到广泛的推广，为科学研究、机械生产和制造带来许多便利，并为社会创造更多的经济效益。
找到33项技术成果数据。
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轧制工程的三维非线性有限元仿真技术基础及应用
成熟度：-
技术类型：-
应用行业：制造业
技术简介
轧制过程的金属变形是在三维空间发生的，不仅存在材料上的非线性，还存在几何和接触非线性。该项目以三维弹塑性大变形有限元理论和程序设计为基础，针对轧制工程系统科学理论问题展开研究，在板材、管材连续轧制领域，围绕宝钢现场实际，开发了三维有限元高速仿真的多学科耦联模拟系统，对轧制过程产品质量预报具有重要作用。该课题首次提出了用空间解析曲面模型理论建立复杂几何形体动态约束模型，解决了传统用离散曲面逼近真实几何形体所产生的方向导数不连续问题，解决了高精度解析理论与有限元数值模拟的结合问题，极大地提高计算机仿真速度（比数值曲面拟合提高40倍）。首次提出了摩擦元刚度二元修正法，通过修正摩擦元的尺寸厚度和摩擦因子来改变摩擦元刚度，实现了对复杂管材轧制过程的仿真。首次提出组元模型理论，建立了板材连轧、无缝钢管连轧系统仿真模型，解决了信息变换与传递、复杂孔型智能化设计等基础科学问题。开发了板带冷、热连轧热力耦合有限元仿真模型，首次建立了氧化铁皮模型、形变热模型和相变热模型和冷态高速在线仿真模型，建立了能够综合考虑各种复杂因素的冷、热连轧过程的计算机模拟系统。
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基于稳态温度场的涡旋压缩机涡旋齿强度模型及有限元分析
成熟度：-
技术类型：-
应用行业：科学研究和技术服务业
技术简介
随着涡旋压缩机的广泛应用，对其性能的要求也日益提高，尤其在高频率、高压力比、高压工作性能、摩擦学性能以及可靠性等方面的要求更加突出。该项目针对工程实际中无法直接计算涡旋压缩机中涡旋齿相应齿根应力和齿高变形的难题，该项目分析涡旋齿的工作环境和作用载荷，分别研究涡旋齿上作用的内压载荷和稳态温度场载荷。基于稳态温度场，建立了涡旋齿强度模型，用有限元分析、计算机模拟方法，分析了涡旋齿的失效形式，并结合试验和样机研制研究涡旋齿的强度，确定了涡旋齿的基本设计准则和强度计算的一般流程；编写了涡旋齿强度简化计算程序(Scroll-1.0)，对改进涡旋压缩机的性能参数，提高涡旋压缩机的综合性能起到了重要的作用，对涡旋机械的研究与应用具有重要意义。
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基于有限元方法烧结机传动稳定性研究及新型链轮研制
成熟度：-
技术类型：-
应用行业：制造业
技术简介
烧结机对钢铁生产影响极大，作为带式烧结机的关键部件，台车的质量大且是变速运动，所以惯性力很大，导致台车起拱，烧结机运动稳定性降低，危害增多。国内尚无全面研究解决这一问题。该项目基于有限元理论，采用计算机仿真并结合解析方法，从应力分析、运动分析等方面，对烧结机的传动稳定性进行全面研究，并求解出关键零件(星轮)的齿形数学模型，与工厂合作研制新链轮。其主要结果如下：(1)130m'2带式烧结机主体结构的三维建模和虚拟装配，包括布料/给料装置、台车、驱动装置、风箱及密封装置、尾部移动装置、骨架、轨道装置、灰箱及油槽、隔热装置、台车计数装置等部分。这一阶段工作主要是基于Solid works、Pro/E软件完成的。(2)关键结构的分析。这部分工作主要完成了烧结机中关键受力、受热部件的有限元分析，得出了其应力等分布规律，为优化结构提供了参考。同时，亦对烧结机中主要运动结构进行了运动、动力学分析。这一阶段工作主要是基于Pro/E、ANSYS软件完成的。(3)新型星轮齿形研究。根据有关的新型星轮理论，求解出了130m'2带式烧结机新型星轮齿形的数学模型，并基于AutoCAD等绘图软件，采用Autolisp、VC等高级语言，编制了新型齿形的自动生成程序。(4)结合生产实际，运用所编制程序，为某厂设计了新型星轮(链轮)，效果良好。适用于各种烧结机的整体动态仿真如能完成，具有实用价值。
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潜艇结构焊接裂纹力学特性
成熟度：正在研发
技术类型：-
应用行业：交通运输、仓储和邮政业
技术简介
技术投资分析：大深度潜艇所采用的980高强钢在焊接过程中容易出现各种形式的裂纹和缺陷。研究各种尺寸和形状的焊接裂纹的力学特性，以及裂纹带入服役期对潜艇结构安全的威胁，是制定潜艇结构焊接规范、质量标准以及裂纹返修标准的一项基础性工作，具有重要的意义。本项目的主要技术指标为：利用有限元数值仿真技术，对潜艇结构进行宏观焊接裂纹的断裂失效和典型疲劳热点处微观焊接裂纹疲劳寿命和扩展特性的断裂力学分析。利用MARC软件建立了潜艇锥柱结合壳有限元分析模型，计算潜艇典型裂纹承受300米静水压力和不同炸药重量及距离下的J积分。通过对典型裂纹J积分有限元计算，从中获得典型裂纹在一次性受载（包括各种冲击载荷）下的应力强度因子。最后，根据材料的起裂韧度（KIC）对该潜艇耐压壳结构进行断裂评价。技术的应用领域前景分析：国内外通用，市场前景无限。效益分析：本项技术投资少,效益高.厂房条件建议：无备注：无
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一种预测热轧过程板带温度场的有限元方法
成熟度：正在研发
技术类型：-
应用行业：制造业
技术简介
一种预测热轧过程板带温度场的有限元方法,属于轧制技术领域,本方法包括以下步骤:(1)采集轧制过程数据;(2)对横断面进行单元划分,建立有限元分析模型,对单元节点进行编号,计算节点坐标;(3)根据不同轧制过程,确定边界换热系数和内热源强度(4)利用有限元基本原理,计算四边形等参单元的型函数、B矩阵和雅克比矩阵J和雅克比矩阵行列式|J|;(5)对有限单元的温度刚度矩阵和变温矩阵进行组装;(6)采用一维变带宽存储法求解线性方程组,获得瞬态温度场。本发明的优点:能获得很高的温度预测精度和整个热轧过程板带温度分布的详细信息,为轧制过程提供设定和优化参数;应用性强,缩短了计算时间,提高了计算效率。
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一种精密机床滚动直线导轨安装面直线度的设计方法
成熟度：正在研发
技术类型：发明
应用行业：制造业
技术简介
一种精密机床滚动直线导轨安装面直线度的设计方法，首先用基于模态基函数的方法表达了装配特征面的形状误差；在给定直线度公差内生成了随机误差样本。然后利用ANSYS有限元软件，根据生成的随机误差建立基于有限元的形状误差传递模型，通过有限元分析得到滚动直线导轨的装配误差；采用蒙特卡洛法，将给定公差带内生成的全部随机误差输入到有限元误差传递模型进行计算，得到导轨装配完成后的直线度公差，建立导轨装配公差分析模型。最后，基于导轨装配公差分析模型，利用循环搜索的思想实现滚动导轨安装面直线度设计。本发明可以降低对经验的依赖，为导轨安装面直线度设计提供可靠的理论指导，能够缩短产品开发时间，减低成本，提高经济效益。
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一种电弧增材制造有限元建模方法
成熟度：正在研发
技术类型：发明
应用行业：制造业
技术简介
摘要：本发明公开了一种电弧增材制造有限元建模方法，包括计算电弧形态，确定增材区域生死单元宽度；计算熔滴形态，确定增材区域生死单元高度；根据增材区域生死单元宽度和增材区域生死单元高度建立电弧增材制造有限元几何模型；通过验证电弧增材制造有限元几何模型的温度分布，进而修正电弧形态和熔滴形态，从而修正电弧增材制造有限元几何模型；本发明采用电弧增材制造模拟过程结合电弧形态模拟技术、熔滴形态模拟技术和有限元模拟技术，并加以实验验证，能够在电弧增材制造有限元建模之前确定增材区域生死单元几何尺寸，实现电弧增材制造有限元模拟准确计算。
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一种复杂地质条件下直流电流的有限元计算方法
成熟度：正在研发
技术类型：发明
应用行业：制造业
技术简介
本发明涉及一种复杂地质条件下直流电流的有限元计算方法，该方法根据真实地质环境在ANSYS中建立模型进行计算，该方法包括下列步骤：建立原始模型，对原始模型进行直流电流的有限元计算；加入一种地质模型，进行直流电流的有限元计算，并将计算得到的结果与原始模型中得到的结果进行比较；改变加入地质模型的参数，进行计算，并将得出的结果与未改变参数的结果进行比较；加入两种或两种以上的地质模型，进行计算，将得到的结果与之前的结果进行比较；总结比较结果，得出不同地质条件对直流电流的有限元计算的影响规律；根据规律与当前地质条件进行直流电流的有限元计算。与现有技术相比，本发明具有实用性高以及计算结果准确等优点。
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一种基于实物信息的静电成形薄膜天线有限元建模方法
成熟度：-
技术类型：-
应用行业：制造业
技术简介
本发明公开了一种基于实物信息的静电成形薄膜天线有限元建模方法,所述基于实物信息的静电成形薄膜天线有限元建模方法包括以下步骤：首先在薄膜反射面和电极面上贴置测量靶标点,利用摄影测量技术得到靶标点的坐标信息;然后将靶标点按照三角形单元进行拓扑连接;最后将靶标点的坐标信息和拓扑信息代入ANSYS中进行有限元建模分析。采用本发明得到的静电成形薄膜反射面有限元模型比按照设计参数建模计算结果更为准确,很好的解决了有限元模型与实物模型不匹配的问题。与现有技术相比,本发明得到的静电成形薄膜反射面有限元模型比按照设计参数建模计算结果更为准确,很好的解决了有限元模型与实物模型不匹配的问题。
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钢管成形中有限元与人工神经网络嵌合技术研究
成熟度：-
技术类型：-
应用行业：制造业
技术简介
该项目来自山西省自然科学基金，该研究成果可用于钢管斜轧穿孔轧管的生产过程，也可用于钢管纵轧生产过程。经过Φ76无缝钢管穿孔机上验证了斜轧机轧辊的优化效果；Φ130孔型轧机上验证了钢管孔型纵轧的效果。试验证明有限元与神经网络模型嵌合技术对轧辊（模具）的设计中，基本孔型尺寸均达到轧件的产品精度要求，通过试验研究可知人工神经网络在工艺参数优化中，生产出的管材与预期值之间的精度可达94.8％，大大降低了重新修磨的时间和费用，效果是明显的。该课题主要从数值理论应用入手，建立各工艺参数与钢管质量各目标参数的有限元数学模型。通过检测装置验证各种模型的正确性。通过有限元法对工艺参数分析之数据，进行人工神经网络的权值、阈值训练。同时，指导下一次有限元计算的工艺方案的确定，计算得到的数据再进行网络的权值、阈值训练，交替进行，直到计算完确定该生产过程特征工艺方案为止。训练好的网络就可以用来映射工艺参数与管材精度参数之间的关系。在给定质量参数的控制精度下，就可以直接求出对应的工艺参数。该方法为工具与工艺参数设计提供了可靠的理论依据，同时解决了长期以来应用试凑的办法设计工艺参数的繁重任务，可以有效的降低人力、物力和财力的浪费。许多学者已经证实了有限元与神经网络嵌合模型的可靠性和准确性，它的应用领域也在日益扩大，相信这种方法将会得到广泛的推广，为科学研究、机械生产和制造带来许多便利，并为社会创造更多的经济效益。
找到33项技术成果数据。
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轧制工程的三维非线性有限元仿真技术基础及应用
成熟度：-
技术类型：-
应用行业：制造业
技术简介
轧制过程的金属变形是在三维空间发生的，不仅存在材料上的非线性，还存在几何和接触非线性。该项目以三维弹塑性大变形有限元理论和程序设计为基础，针对轧制工程系统科学理论问题展开研究，在板材、管材连续轧制领域，围绕宝钢现场实际，开发了三维有限元高速仿真的多学科耦联模拟系统，对轧制过程产品质量预报具有重要作用。该课题首次提出了用空间解析曲面模型理论建立复杂几何形体动态约束模型，解决了传统用离散曲面逼近真实几何形体所产生的方向导数不连续问题，解决了高精度解析理论与有限元数值模拟的结合问题，极大地提高计算机仿真速度（比数值曲面拟合提高40倍）。首次提出了摩擦元刚度二元修正法，通过修正摩擦元的尺寸厚度和摩擦因子来改变摩擦元刚度，实现了对复杂管材轧制过程的仿真。首次提出组元模型理论，建立了板材连轧、无缝钢管连轧系统仿真模型，解决了信息变换与传递、复杂孔型智能化设计等基础科学问题。开发了板带冷、热连轧热力耦合有限元仿真模型，首次建立了氧化铁皮模型、形变热模型和相变热模型和冷态高速在线仿真模型，建立了能够综合考虑各种复杂因素的冷、热连轧过程的计算机模拟系统。
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基于稳态温度场的涡旋压缩机涡旋齿强度模型及有限元分析
成熟度：-
技术类型：-
应用行业：科学研究和技术服务业
技术简介
随着涡旋压缩机的广泛应用，对其性能的要求也日益提高，尤其在高频率、高压力比、高压工作性能、摩擦学性能以及可靠性等方面的要求更加突出。该项目针对工程实际中无法直接计算涡旋压缩机中涡旋齿相应齿根应力和齿高变形的难题，该项目分析涡旋齿的工作环境和作用载荷，分别研究涡旋齿上作用的内压载荷和稳态温度场载荷。基于稳态温度场，建立了涡旋齿强度模型，用有限元分析、计算机模拟方法，分析了涡旋齿的失效形式，并结合试验和样机研制研究涡旋齿的强度，确定了涡旋齿的基本设计准则和强度计算的一般流程；编写了涡旋齿强度简化计算程序(Scroll-1.0)，对改进涡旋压缩机的性能参数，提高涡旋压缩机的综合性能起到了重要的作用，对涡旋机械的研究与应用具有重要意义。
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基于有限元方法烧结机传动稳定性研究及新型链轮研制
成熟度：-
技术类型：-
应用行业：制造业
技术简介
烧结机对钢铁生产影响极大，作为带式烧结机的关键部件，台车的质量大且是变速运动，所以惯性力很大，导致台车起拱，烧结机运动稳定性降低，危害增多。国内尚无全面研究解决这一问题。该项目基于有限元理论，采用计算机仿真并结合解析方法，从应力分析、运动分析等方面，对烧结机的传动稳定性进行全面研究，并求解出关键零件(星轮)的齿形数学模型，与工厂合作研制新链轮。其主要结果如下：(1)130m'2带式烧结机主体结构的三维建模和虚拟装配，包括布料/给料装置、台车、驱动装置、风箱及密封装置、尾部移动装置、骨架、轨道装置、灰箱及油槽、隔热装置、台车计数装置等部分。这一阶段工作主要是基于Solid works、Pro/E软件完成的。(2)关键结构的分析。这部分工作主要完成了烧结机中关键受力、受热部件的有限元分析，得出了其应力等分布规律，为优化结构提供了参考。同时，亦对烧结机中主要运动结构进行了运动、动力学分析。这一阶段工作主要是基于Pro/E、ANSYS软件完成的。(3)新型星轮齿形研究。根据有关的新型星轮理论，求解出了130m'2带式烧结机新型星轮齿形的数学模型，并基于AutoCAD等绘图软件，采用Autolisp、VC等高级语言，编制了新型齿形的自动生成程序。(4)结合生产实际，运用所编制程序，为某厂设计了新型星轮(链轮)，效果良好。适用于各种烧结机的整体动态仿真如能完成，具有实用价值。
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潜艇结构焊接裂纹力学特性
成熟度：正在研发
技术类型：-
应用行业：交通运输、仓储和邮政业
技术简介
技术投资分析：大深度潜艇所采用的980高强钢在焊接过程中容易出现各种形式的裂纹和缺陷。研究各种尺寸和形状的焊接裂纹的力学特性，以及裂纹带入服役期对潜艇结构安全的威胁，是制定潜艇结构焊接规范、质量标准以及裂纹返修标准的一项基础性工作，具有重要的意义。本项目的主要技术指标为：利用有限元数值仿真技术，对潜艇结构进行宏观焊接裂纹的断裂失效和典型疲劳热点处微观焊接裂纹疲劳寿命和扩展特性的断裂力学分析。利用MARC软件建立了潜艇锥柱结合壳有限元分析模型，计算潜艇典型裂纹承受300米静水压力和不同炸药重量及距离下的J积分。通过对典型裂纹J积分有限元计算，从中获得典型裂纹在一次性受载（包括各种冲击载荷）下的应力强度因子。最后，根据材料的起裂韧度（KIC）对该潜艇耐压壳结构进行断裂评价。技术的应用领域前景分析：国内外通用，市场前景无限。效益分析：本项技术投资少,效益高.厂房条件建议：无备注：无
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一种预测热轧过程板带温度场的有限元方法
成熟度：正在研发
技术类型：-
应用行业：制造业
技术简介
一种预测热轧过程板带温度场的有限元方法,属于轧制技术领域,本方法包括以下步骤:(1)采集轧制过程数据;(2)对横断面进行单元划分,建立有限元分析模型,对单元节点进行编号,计算节点坐标;(3)根据不同轧制过程,确定边界换热系数和内热源强度(4)利用有限元基本原理,计算四边形等参单元的型函数、B矩阵和雅克比矩阵J和雅克比矩阵行列式|J|;(5)对有限单元的温度刚度矩阵和变温矩阵进行组装;(6)采用一维变带宽存储法求解线性方程组,获得瞬态温度场。本发明的优点:能获得很高的温度预测精度和整个热轧过程板带温度分布的详细信息,为轧制过程提供设定和优化参数;应用性强,缩短了计算时间,提高了计算效率。
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一种精密机床滚动直线导轨安装面直线度的设计方法
成熟度：正在研发
技术类型：发明
应用行业：制造业
技术简介
一种精密机床滚动直线导轨安装面直线度的设计方法，首先用基于模态基函数的方法表达了装配特征面的形状误差；在给定直线度公差内生成了随机误差样本。然后利用ANSYS有限元软件，根据生成的随机误差建立基于有限元的形状误差传递模型，通过有限元分析得到滚动直线导轨的装配误差；采用蒙特卡洛法，将给定公差带内生成的全部随机误差输入到有限元误差传递模型进行计算，得到导轨装配完成后的直线度公差，建立导轨装配公差分析模型。最后，基于导轨装配公差分析模型，利用循环搜索的思想实现滚动导轨安装面直线度设计。本发明可以降低对经验的依赖，为导轨安装面直线度设计提供可靠的理论指导，能够缩短产品开发时间，减低成本，提高经济效益。
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一种电弧增材制造有限元建模方法
成熟度：正在研发
技术类型：发明
应用行业：制造业
技术简介
摘要：本发明公开了一种电弧增材制造有限元建模方法，包括计算电弧形态，确定增材区域生死单元宽度；计算熔滴形态，确定增材区域生死单元高度；根据增材区域生死单元宽度和增材区域生死单元高度建立电弧增材制造有限元几何模型；通过验证电弧增材制造有限元几何模型的温度分布，进而修正电弧形态和熔滴形态，从而修正电弧增材制造有限元几何模型；本发明采用电弧增材制造模拟过程结合电弧形态模拟技术、熔滴形态模拟技术和有限元模拟技术，并加以实验验证，能够在电弧增材制造有限元建模之前确定增材区域生死单元几何尺寸，实现电弧增材制造有限元模拟准确计算。
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一种复杂地质条件下直流电流的有限元计算方法
成熟度：正在研发
技术类型：发明
应用行业：制造业
技术简介
本发明涉及一种复杂地质条件下直流电流的有限元计算方法，该方法根据真实地质环境在ANSYS中建立模型进行计算，该方法包括下列步骤：建立原始模型，对原始模型进行直流电流的有限元计算；加入一种地质模型，进行直流电流的有限元计算，并将计算得到的结果与原始模型中得到的结果进行比较；改变加入地质模型的参数，进行计算，并将得出的结果与未改变参数的结果进行比较；加入两种或两种以上的地质模型，进行计算，将得到的结果与之前的结果进行比较；总结比较结果，得出不同地质条件对直流电流的有限元计算的影响规律；根据规律与当前地质条件进行直流电流的有限元计算。与现有技术相比，本发明具有实用性高以及计算结果准确等优点。
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一种基于实物信息的静电成形薄膜天线有限元建模方法
成熟度：-
技术类型：-
应用行业：制造业
技术简介
本发明公开了一种基于实物信息的静电成形薄膜天线有限元建模方法,所述基于实物信息的静电成形薄膜天线有限元建模方法包括以下步骤：首先在薄膜反射面和电极面上贴置测量靶标点,利用摄影测量技术得到靶标点的坐标信息;然后将靶标点按照三角形单元进行拓扑连接;最后将靶标点的坐标信息和拓扑信息代入ANSYS中进行有限元建模分析。采用本发明得到的静电成形薄膜反射面有限元模型比按照设计参数建模计算结果更为准确,很好的解决了有限元模型与实物模型不匹配的问题。与现有技术相比,本发明得到的静电成形薄膜反射面有限元模型比按照设计参数建模计算结果更为准确,很好的解决了有限元模型与实物模型不匹配的问题。
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钢管成形中有限元与人工神经网络嵌合技术研究
成熟度：-
技术类型：-
应用行业：制造业
技术简介
该项目来自山西省自然科学基金，该研究成果可用于钢管斜轧穿孔轧管的生产过程，也可用于钢管纵轧生产过程。经过Φ76无缝钢管穿孔机上验证了斜轧机轧辊的优化效果；Φ130孔型轧机上验证了钢管孔型纵轧的效果。试验证明有限元与神经网络模型嵌合技术对轧辊（模具）的设计中，基本孔型尺寸均达到轧件的产品精度要求，通过试验研究可知人工神经网络在工艺参数优化中，生产出的管材与预期值之间的精度可达94.8％，大大降低了重新修磨的时间和费用，效果是明显的。该课题主要从数值理论应用入手，建立各工艺参数与钢管质量各目标参数的有限元数学模型。通过检测装置验证各种模型的正确性。通过有限元法对工艺参数分析之数据，进行人工神经网络的权值、阈值训练。同时，指导下一次有限元计算的工艺方案的确定，计算得到的数据再进行网络的权值、阈值训练，交替进行，直到计算完确定该生产过程特征工艺方案为止。训练好的网络就可以用来映射工艺参数与管材精度参数之间的关系。在给定质量参数的控制精度下，就可以直接求出对应的工艺参数。该方法为工具与工艺参数设计提供了可靠的理论依据，同时解决了长期以来应用试凑的办法设计工艺参数的繁重任务，可以有效的降低人力、物力和财力的浪费。许多学者已经证实了有限元与神经网络嵌合模型的可靠性和准确性，它的应用领域也在日益扩大，相信这种方法将会得到广泛的推广，为科学研究、机械生产和制造带来许多便利，并为社会创造更多的经济效益。
找到33项技术成果数据。
找技术>-
轧制工程的三维非线性有限元仿真技术基础及应用
成熟度：-
技术类型：-
应用行业：制造业
技术简介
轧制过程的金属变形是在三维空间发生的，不仅存在材料上的非线性，还存在几何和接触非线性。该项目以三维弹塑性大变形有限元理论和程序设计为基础，针对轧制工程系统科学理论问题展开研究，在板材、管材连续轧制领域，围绕宝钢现场实际，开发了三维有限元高速仿真的多学科耦联模拟系统，对轧制过程产品质量预报具有重要作用。该课题首次提出了用空间解析曲面模型理论建立复杂几何形体动态约束模型，解决了传统用离散曲面逼近真实几何形体所产生的方向导数不连续问题，解决了高精度解析理论与有限元数值模拟的结合问题，极大地提高计算机仿真速度（比数值曲面拟合提高40倍）。首次提出了摩擦元刚度二元修正法，通过修正摩擦元的尺寸厚度和摩擦因子来改变摩擦元刚度，实现了对复杂管材轧制过程的仿真。首次提出组元模型理论，建立了板材连轧、无缝钢管连轧系统仿真模型，解决了信息变换与传递、复杂孔型智能化设计等基础科学问题。开发了板带冷、热连轧热力耦合有限元仿真模型，首次建立了氧化铁皮模型、形变热模型和相变热模型和冷态高速在线仿真模型，建立了能够综合考虑各种复杂因素的冷、热连轧过程的计算机模拟系统。
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基于稳态温度场的涡旋压缩机涡旋齿强度模型及有限元分析
成熟度：-
技术类型：-
应用行业：科学研究和技术服务业
技术简介
随着涡旋压缩机的广泛应用，对其性能的要求也日益提高，尤其在高频率、高压力比、高压工作性能、摩擦学性能以及可靠性等方面的要求更加突出。该项目针对工程实际中无法直接计算涡旋压缩机中涡旋齿相应齿根应力和齿高变形的难题，该项目分析涡旋齿的工作环境和作用载荷，分别研究涡旋齿上作用的内压载荷和稳态温度场载荷。基于稳态温度场，建立了涡旋齿强度模型，用有限元分析、计算机模拟方法，分析了涡旋齿的失效形式，并结合试验和样机研制研究涡旋齿的强度，确定了涡旋齿的基本设计准则和强度计算的一般流程；编写了涡旋齿强度简化计算程序(Scroll-1.0)，对改进涡旋压缩机的性能参数，提高涡旋压缩机的综合性能起到了重要的作用，对涡旋机械的研究与应用具有重要意义。
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基于有限元方法烧结机传动稳定性研究及新型链轮研制
成熟度：-
技术类型：-
应用行业：制造业
技术简介
烧结机对钢铁生产影响极大，作为带式烧结机的关键部件，台车的质量大且是变速运动，所以惯性力很大，导致台车起拱，烧结机运动稳定性降低，危害增多。国内尚无全面研究解决这一问题。该项目基于有限元理论，采用计算机仿真并结合解析方法，从应力分析、运动分析等方面，对烧结机的传动稳定性进行全面研究，并求解出关键零件(星轮)的齿形数学模型，与工厂合作研制新链轮。其主要结果如下：(1)130m'2带式烧结机主体结构的三维建模和虚拟装配，包括布料/给料装置、台车、驱动装置、风箱及密封装置、尾部移动装置、骨架、轨道装置、灰箱及油槽、隔热装置、台车计数装置等部分。这一阶段工作主要是基于Solid works、Pro/E软件完成的。(2)关键结构的分析。这部分工作主要完成了烧结机中关键受力、受热部件的有限元分析，得出了其应力等分布规律，为优化结构提供了参考。同时，亦对烧结机中主要运动结构进行了运动、动力学分析。这一阶段工作主要是基于Pro/E、ANSYS软件完成的。(3)新型星轮齿形研究。根据有关的新型星轮理论，求解出了130m'2带式烧结机新型星轮齿形的数学模型，并基于AutoCAD等绘图软件，采用Autolisp、VC等高级语言，编制了新型齿形的自动生成程序。(4)结合生产实际，运用所编制程序，为某厂设计了新型星轮(链轮)，效果良好。适用于各种烧结机的整体动态仿真如能完成，具有实用价值。
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潜艇结构焊接裂纹力学特性
成熟度：正在研发
技术类型：-
应用行业：交通运输、仓储和邮政业
技术简介
技术投资分析：大深度潜艇所采用的980高强钢在焊接过程中容易出现各种形式的裂纹和缺陷。研究各种尺寸和形状的焊接裂纹的力学特性，以及裂纹带入服役期对潜艇结构安全的威胁，是制定潜艇结构焊接规范、质量标准以及裂纹返修标准的一项基础性工作，具有重要的意义。本项目的主要技术指标为：利用有限元数值仿真技术，对潜艇结构进行宏观焊接裂纹的断裂失效和典型疲劳热点处微观焊接裂纹疲劳寿命和扩展特性的断裂力学分析。利用MARC软件建立了潜艇锥柱结合壳有限元分析模型，计算潜艇典型裂纹承受300米静水压力和不同炸药重量及距离下的J积分。通过对典型裂纹J积分有限元计算，从中获得典型裂纹在一次性受载（包括各种冲击载荷）下的应力强度因子。最后，根据材料的起裂韧度（KIC）对该潜艇耐压壳结构进行断裂评价。技术的应用领域前景分析：国内外通用，市场前景无限。效益分析：本项技术投资少,效益高.厂房条件建议：无备注：无
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一种预测热轧过程板带温度场的有限元方法
成熟度：正在研发
技术类型：-
应用行业：制造业
技术简介
一种预测热轧过程板带温度场的有限元方法,属于轧制技术领域,本方法包括以下步骤:(1)采集轧制过程数据;(2)对横断面进行单元划分,建立有限元分析模型,对单元节点进行编号,计算节点坐标;(3)根据不同轧制过程,确定边界换热系数和内热源强度(4)利用有限元基本原理,计算四边形等参单元的型函数、B矩阵和雅克比矩阵J和雅克比矩阵行列式|J|;(5)对有限单元的温度刚度矩阵和变温矩阵进行组装;(6)采用一维变带宽存储法求解线性方程组,获得瞬态温度场。本发明的优点:能获得很高的温度预测精度和整个热轧过程板带温度分布的详细信息,为轧制过程提供设定和优化参数;应用性强,缩短了计算时间,提高了计算效率。
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一种精密机床滚动直线导轨安装面直线度的设计方法
成熟度：正在研发
技术类型：发明
应用行业：制造业
技术简介
一种精密机床滚动直线导轨安装面直线度的设计方法，首先用基于模态基函数的方法表达了装配特征面的形状误差；在给定直线度公差内生成了随机误差样本。然后利用ANSYS有限元软件，根据生成的随机误差建立基于有限元的形状误差传递模型，通过有限元分析得到滚动直线导轨的装配误差；采用蒙特卡洛法，将给定公差带内生成的全部随机误差输入到有限元误差传递模型进行计算，得到导轨装配完成后的直线度公差，建立导轨装配公差分析模型。最后，基于导轨装配公差分析模型，利用循环搜索的思想实现滚动导轨安装面直线度设计。本发明可以降低对经验的依赖，为导轨安装面直线度设计提供可靠的理论指导，能够缩短产品开发时间，减低成本，提高经济效益。
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一种电弧增材制造有限元建模方法
成熟度：正在研发
技术类型：发明
应用行业：制造业
技术简介
摘要：本发明公开了一种电弧增材制造有限元建模方法，包括计算电弧形态，确定增材区域生死单元宽度；计算熔滴形态，确定增材区域生死单元高度；根据增材区域生死单元宽度和增材区域生死单元高度建立电弧增材制造有限元几何模型；通过验证电弧增材制造有限元几何模型的温度分布，进而修正电弧形态和熔滴形态，从而修正电弧增材制造有限元几何模型；本发明采用电弧增材制造模拟过程结合电弧形态模拟技术、熔滴形态模拟技术和有限元模拟技术，并加以实验验证，能够在电弧增材制造有限元建模之前确定增材区域生死单元几何尺寸，实现电弧增材制造有限元模拟准确计算。
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一种复杂地质条件下直流电流的有限元计算方法
成熟度：正在研发
技术类型：发明
应用行业：制造业
技术简介
本发明涉及一种复杂地质条件下直流电流的有限元计算方法，该方法根据真实地质环境在ANSYS中建立模型进行计算，该方法包括下列步骤：建立原始模型，对原始模型进行直流电流的有限元计算；加入一种地质模型，进行直流电流的有限元计算，并将计算得到的结果与原始模型中得到的结果进行比较；改变加入地质模型的参数，进行计算，并将得出的结果与未改变参数的结果进行比较；加入两种或两种以上的地质模型，进行计算，将得到的结果与之前的结果进行比较；总结比较结果，得出不同地质条件对直流电流的有限元计算的影响规律；根据规律与当前地质条件进行直流电流的有限元计算。与现有技术相比，本发明具有实用性高以及计算结果准确等优点。
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一种基于实物信息的静电成形薄膜天线有限元建模方法
成熟度：-
技术类型：-
应用行业：制造业
技术简介
本发明公开了一种基于实物信息的静电成形薄膜天线有限元建模方法,所述基于实物信息的静电成形薄膜天线有限元建模方法包括以下步骤：首先在薄膜反射面和电极面上贴置测量靶标点,利用摄影测量技术得到靶标点的坐标信息;然后将靶标点按照三角形单元进行拓扑连接;最后将靶标点的坐标信息和拓扑信息代入ANSYS中进行有限元建模分析。采用本发明得到的静电成形薄膜反射面有限元模型比按照设计参数建模计算结果更为准确,很好的解决了有限元模型与实物模型不匹配的问题。与现有技术相比,本发明得到的静电成形薄膜反射面有限元模型比按照设计参数建模计算结果更为准确,很好的解决了有限元模型与实物模型不匹配的问题。
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钢管成形中有限元与人工神经网络嵌合技术研究
成熟度：-
技术类型：-
应用行业：制造业
技术简介
该项目来自山西省自然科学基金，该研究成果可用于钢管斜轧穿孔轧管的生产过程，也可用于钢管纵轧生产过程。经过Φ76无缝钢管穿孔机上验证了斜轧机轧辊的优化效果；Φ130孔型轧机上验证了钢管孔型纵轧的效果。试验证明有限元与神经网络模型嵌合技术对轧辊（模具）的设计中，基本孔型尺寸均达到轧件的产品精度要求，通过试验研究可知人工神经网络在工艺参数优化中，生产出的管材与预期值之间的精度可达94.8％，大大降低了重新修磨的时间和费用，效果是明显的。该课题主要从数值理论应用入手，建立各工艺参数与钢管质量各目标参数的有限元数学模型。通过检测装置验证各种模型的正确性。通过有限元法对工艺参数分析之数据，进行人工神经网络的权值、阈值训练。同时，指导下一次有限元计算的工艺方案的确定，计算得到的数据再进行网络的权值、阈值训练，交替进行，直到计算完确定该生产过程特征工艺方案为止。训练好的网络就可以用来映射工艺参数与管材精度参数之间的关系。在给定质量参数的控制精度下，就可以直接求出对应的工艺参数。该方法为工具与工艺参数设计提供了可靠的理论依据，同时解决了长期以来应用试凑的办法设计工艺参数的繁重任务，可以有效的降低人力、物力和财力的浪费。许多学者已经证实了有限元与神经网络嵌合模型的可靠性和准确性，它的应用领域也在日益扩大，相信这种方法将会得到广泛的推广，为科学研究、机械生产和制造带来许多便利，并为社会创造更多的经济效益。
找到33项技术成果数据。
找技术>-
轧制工程的三维非线性有限元仿真技术基础及应用
成熟度：-
技术类型：-
应用行业：制造业
技术简介
轧制过程的金属变形是在三维空间发生的，不仅存在材料上的非线性，还存在几何和接触非线性。该项目以三维弹塑性大变形有限元理论和程序设计为基础，针对轧制工程系统科学理论问题展开研究，在板材、管材连续轧制领域，围绕宝钢现场实际，开发了三维有限元高速仿真的多学科耦联模拟系统，对轧制过程产品质量预报具有重要作用。该课题首次提出了用空间解析曲面模型理论建立复杂几何形体动态约束模型，解决了传统用离散曲面逼近真实几何形体所产生的方向导数不连续问题，解决了高精度解析理论与有限元数值模拟的结合问题，极大地提高计算机仿真速度（比数值曲面拟合提高40倍）。首次提出了摩擦元刚度二元修正法，通过修正摩擦元的尺寸厚度和摩擦因子来改变摩擦元刚度，实现了对复杂管材轧制过程的仿真。首次提出组元模型理论，建立了板材连轧、无缝钢管连轧系统仿真模型，解决了信息变换与传递、复杂孔型智能化设计等基础科学问题。开发了板带冷、热连轧热力耦合有限元仿真模型，首次建立了氧化铁皮模型、形变热模型和相变热模型和冷态高速在线仿真模型，建立了能够综合考虑各种复杂因素的冷、热连轧过程的计算机模拟系统。
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基于稳态温度场的涡旋压缩机涡旋齿强度模型及有限元分析
成熟度：-
技术类型：-
应用行业：科学研究和技术服务业
技术简介
随着涡旋压缩机的广泛应用，对其性能的要求也日益提高，尤其在高频率、高压力比、高压工作性能、摩擦学性能以及可靠性等方面的要求更加突出。该项目针对工程实际中无法直接计算涡旋压缩机中涡旋齿相应齿根应力和齿高变形的难题，该项目分析涡旋齿的工作环境和作用载荷，分别研究涡旋齿上作用的内压载荷和稳态温度场载荷。基于稳态温度场，建立了涡旋齿强度模型，用有限元分析、计算机模拟方法，分析了涡旋齿的失效形式，并结合试验和样机研制研究涡旋齿的强度，确定了涡旋齿的基本设计准则和强度计算的一般流程；编写了涡旋齿强度简化计算程序(Scroll-1.0)，对改进涡旋压缩机的性能参数，提高涡旋压缩机的综合性能起到了重要的作用，对涡旋机械的研究与应用具有重要意义。
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基于有限元方法烧结机传动稳定性研究及新型链轮研制
成熟度：-
技术类型：-
应用行业：制造业
技术简介
烧结机对钢铁生产影响极大，作为带式烧结机的关键部件，台车的质量大且是变速运动，所以惯性力很大，导致台车起拱，烧结机运动稳定性降低，危害增多。国内尚无全面研究解决这一问题。该项目基于有限元理论，采用计算机仿真并结合解析方法，从应力分析、运动分析等方面，对烧结机的传动稳定性进行全面研究，并求解出关键零件(星轮)的齿形数学模型，与工厂合作研制新链轮。其主要结果如下：(1)130m'2带式烧结机主体结构的三维建模和虚拟装配，包括布料/给料装置、台车、驱动装置、风箱及密封装置、尾部移动装置、骨架、轨道装置、灰箱及油槽、隔热装置、台车计数装置等部分。这一阶段工作主要是基于Solid works、Pro/E软件完成的。(2)关键结构的分析。这部分工作主要完成了烧结机中关键受力、受热部件的有限元分析，得出了其应力等分布规律，为优化结构提供了参考。同时，亦对烧结机中主要运动结构进行了运动、动力学分析。这一阶段工作主要是基于Pro/E、ANSYS软件完成的。(3)新型星轮齿形研究。根据有关的新型星轮理论，求解出了130m'2带式烧结机新型星轮齿形的数学模型，并基于AutoCAD等绘图软件，采用Autolisp、VC等高级语言，编制了新型齿形的自动生成程序。(4)结合生产实际，运用所编制程序，为某厂设计了新型星轮(链轮)，效果良好。适用于各种烧结机的整体动态仿真如能完成，具有实用价值。
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潜艇结构焊接裂纹力学特性
成熟度：正在研发
技术类型：-
应用行业：交通运输、仓储和邮政业
技术简介
技术投资分析：大深度潜艇所采用的980高强钢在焊接过程中容易出现各种形式的裂纹和缺陷。研究各种尺寸和形状的焊接裂纹的力学特性，以及裂纹带入服役期对潜艇结构安全的威胁，是制定潜艇结构焊接规范、质量标准以及裂纹返修标准的一项基础性工作，具有重要的意义。本项目的主要技术指标为：利用有限元数值仿真技术，对潜艇结构进行宏观焊接裂纹的断裂失效和典型疲劳热点处微观焊接裂纹疲劳寿命和扩展特性的断裂力学分析。利用MARC软件建立了潜艇锥柱结合壳有限元分析模型，计算潜艇典型裂纹承受300米静水压力和不同炸药重量及距离下的J积分。通过对典型裂纹J积分有限元计算，从中获得典型裂纹在一次性受载（包括各种冲击载荷）下的应力强度因子。最后，根据材料的起裂韧度（KIC）对该潜艇耐压壳结构进行断裂评价。技术的应用领域前景分析：国内外通用，市场前景无限。效益分析：本项技术投资少,效益高.厂房条件建议：无备注：无
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一种预测热轧过程板带温度场的有限元方法
成熟度：正在研发
技术类型：-
应用行业：制造业
技术简介
一种预测热轧过程板带温度场的有限元方法,属于轧制技术领域,本方法包括以下步骤:(1)采集轧制过程数据;(2)对横断面进行单元划分,建立有限元分析模型,对单元节点进行编号,计算节点坐标;(3)根据不同轧制过程,确定边界换热系数和内热源强度(4)利用有限元基本原理,计算四边形等参单元的型函数、B矩阵和雅克比矩阵J和雅克比矩阵行列式|J|;(5)对有限单元的温度刚度矩阵和变温矩阵进行组装;(6)采用一维变带宽存储法求解线性方程组,获得瞬态温度场。本发明的优点:能获得很高的温度预测精度和整个热轧过程板带温度分布的详细信息,为轧制过程提供设定和优化参数;应用性强,缩短了计算时间,提高了计算效率。
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一种精密机床滚动直线导轨安装面直线度的设计方法
成熟度：正在研发
技术类型：发明
应用行业：制造业
技术简介
一种精密机床滚动直线导轨安装面直线度的设计方法，首先用基于模态基函数的方法表达了装配特征面的形状误差；在给定直线度公差内生成了随机误差样本。然后利用ANSYS有限元软件，根据生成的随机误差建立基于有限元的形状误差传递模型，通过有限元分析得到滚动直线导轨的装配误差；采用蒙特卡洛法，将给定公差带内生成的全部随机误差输入到有限元误差传递模型进行计算，得到导轨装配完成后的直线度公差，建立导轨装配公差分析模型。最后，基于导轨装配公差分析模型，利用循环搜索的思想实现滚动导轨安装面直线度设计。本发明可以降低对经验的依赖，为导轨安装面直线度设计提供可靠的理论指导，能够缩短产品开发时间，减低成本，提高经济效益。
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一种电弧增材制造有限元建模方法
成熟度：正在研发
技术类型：发明
应用行业：制造业
技术简介
摘要：本发明公开了一种电弧增材制造有限元建模方法，包括计算电弧形态，确定增材区域生死单元宽度；计算熔滴形态，确定增材区域生死单元高度；根据增材区域生死单元宽度和增材区域生死单元高度建立电弧增材制造有限元几何模型；通过验证电弧增材制造有限元几何模型的温度分布，进而修正电弧形态和熔滴形态，从而修正电弧增材制造有限元几何模型；本发明采用电弧增材制造模拟过程结合电弧形态模拟技术、熔滴形态模拟技术和有限元模拟技术，并加以实验验证，能够在电弧增材制造有限元建模之前确定增材区域生死单元几何尺寸，实现电弧增材制造有限元模拟准确计算。
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一种复杂地质条件下直流电流的有限元计算方法
成熟度：正在研发
技术类型：发明
应用行业：制造业
技术简介
本发明涉及一种复杂地质条件下直流电流的有限元计算方法，该方法根据真实地质环境在ANSYS中建立模型进行计算，该方法包括下列步骤：建立原始模型，对原始模型进行直流电流的有限元计算；加入一种地质模型，进行直流电流的有限元计算，并将计算得到的结果与原始模型中得到的结果进行比较；改变加入地质模型的参数，进行计算，并将得出的结果与未改变参数的结果进行比较；加入两种或两种以上的地质模型，进行计算，将得到的结果与之前的结果进行比较；总结比较结果，得出不同地质条件对直流电流的有限元计算的影响规律；根据规律与当前地质条件进行直流电流的有限元计算。与现有技术相比，本发明具有实用性高以及计算结果准确等优点。
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一种基于实物信息的静电成形薄膜天线有限元建模方法
成熟度：-
技术类型：-
应用行业：制造业
技术简介
本发明公开了一种基于实物信息的静电成形薄膜天线有限元建模方法,所述基于实物信息的静电成形薄膜天线有限元建模方法包括以下步骤：首先在薄膜反射面和电极面上贴置测量靶标点,利用摄影测量技术得到靶标点的坐标信息;然后将靶标点按照三角形单元进行拓扑连接;最后将靶标点的坐标信息和拓扑信息代入ANSYS中进行有限元建模分析。采用本发明得到的静电成形薄膜反射面有限元模型比按照设计参数建模计算结果更为准确,很好的解决了有限元模型与实物模型不匹配的问题。与现有技术相比,本发明得到的静电成形薄膜反射面有限元模型比按照设计参数建模计算结果更为准确,很好的解决了有限元模型与实物模型不匹配的问题。
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钢管成形中有限元与人工神经网络嵌合技术研究
成熟度：-
技术类型：-
应用行业：制造业
技术简介
该项目来自山西省自然科学基金，该研究成果可用于钢管斜轧穿孔轧管的生产过程，也可用于钢管纵轧生产过程。经过Φ76无缝钢管穿孔机上验证了斜轧机轧辊的优化效果；Φ130孔型轧机上验证了钢管孔型纵轧的效果。试验证明有限元与神经网络模型嵌合技术对轧辊（模具）的设计中，基本孔型尺寸均达到轧件的产品精度要求，通过试验研究可知人工神经网络在工艺参数优化中，生产出的管材与预期值之间的精度可达94.8％，大大降低了重新修磨的时间和费用，效果是明显的。该课题主要从数值理论应用入手，建立各工艺参数与钢管质量各目标参数的有限元数学模型。通过检测装置验证各种模型的正确性。通过有限元法对工艺参数分析之数据，进行人工神经网络的权值、阈值训练。同时，指导下一次有限元计算的工艺方案的确定，计算得到的数据再进行网络的权值、阈值训练，交替进行，直到计算完确定该生产过程特征工艺方案为止。训练好的网络就可以用来映射工艺参数与管材精度参数之间的关系。在给定质量参数的控制精度下，就可以直接求出对应的工艺参数。该方法为工具与工艺参数设计提供了可靠的理论依据，同时解决了长期以来应用试凑的办法设计工艺参数的繁重任务，可以有效的降低人力、物力和财力的浪费。许多学者已经证实了有限元与神经网络嵌合模型的可靠性和准确性，它的应用领域也在日益扩大，相信这种方法将会得到广泛的推广，为科学研究、机械生产和制造带来许多便利，并为社会创造更多的经济效益。