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由于焊缝的存在以及母材的厚度差异、强度差异等因素的影响,使得拼焊板的成形能力与单一板材相比有明显的降低。在以往的研究中,焊缝由于尺寸较小而往往被忽略。实际上,焊缝与母材具有不同的力学性能,这在一定程度上影响了拼焊板的成形能力。但有哪些因素在这其中起主要作用,这一问题还有待研究。 本文主要以焊缝影响拼焊板成形能力的主要因素为对象展开研究。首先通过理论分析,确定了对拼焊板成形能力产生主要影响的焊缝参数分别为:焊缝强度系数K值、焊缝应变硬化指数n值以及焊缝初始偏移量。通过有限元模拟并结合胀形试验,系统的研究了焊缝参数对拼焊板成形能力的影响规律,确定了焊缝对拼焊板成形能力产生主要影响的母材板厚比与强度比范围。得出了焊缝n值对拼焊板成形能力的影响程度要大于其他焊缝参数以及当母材板厚比或强度比小于1.3时,焊缝是影响拼焊板成形能力主要因素的结论。 在此基础上,利用正交试验与极差分析法综合评价焊缝各参数对拼焊板成形能力的影响规律及影响程度。将正交试验结果作为BP神经网络的训练样本,建立了拼焊板极限成形高度预测系统的神经网络模型。并在验证了神经网络模型精度的前提下,利用Matlab GUI模块构建可视化窗口界面。最后,利用所建立的神经网络模型对拼焊板成形能力进行优化,并验证了优化方法的可行性。针对受焊缝参数影响最大的同质等厚拼焊板,总结出优化其成形能力的方法为:降低焊缝K值、提高焊缝n值以及增大焊缝初始偏移量。