手工電弧焊虛擬教學(xué)平臺設(shè)計(jì).pdf

1、手工電弧焊在中國工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用及為廣泛，隨著焊接需求的飛速增長，對焊接基礎(chǔ)人才培養(yǎng)的需求也日漸增加。而焊工培訓(xùn)主要還是學(xué)生在培訓(xùn)基地進(jìn)行焊接實(shí)際操作，即浪費(fèi)焊接能源，也對環(huán)境造成一定的污染。隨著虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的迅猛發(fā)展，如何有效的利用計(jì)算機(jī)資源，建構(gòu)一個基于虛擬現(xiàn)實(shí)平臺的現(xiàn)代教學(xué)模式是一個迫切需要研究的問題，因此設(shè)計(jì)一個仿真手工電弧焊接平臺有著十分重要的意義。 本文根據(jù)手工電弧焊的試驗(yàn)數(shù)據(jù)和電弧焊的理論基礎(chǔ)知識，利用數(shù)學(xué)回歸方程對

2、焊縫的試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了回歸分析，計(jì)算焊縫的熔寬、熔深等參數(shù)與焊接工藝參數(shù)之間的函數(shù)關(guān)系，建立了手工電弧焊的三維焊縫數(shù)學(xué)模型。并利用近來焊接仿真中常用的有限元的方法對模型進(jìn)行了離散化的處理，將網(wǎng)格自適應(yīng)技術(shù)應(yīng)用于焊接過程當(dāng)中，大大減少了單元和節(jié)點(diǎn)的數(shù)目，縮短了計(jì)算時間。本文利用回歸方程建立了焊縫和焊接工藝參數(shù)之間的關(guān)系數(shù)學(xué)模型，并用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對模型進(jìn)行了誤差驗(yàn)證，證明了該數(shù)學(xué)模型能夠符合教學(xué)培訓(xùn)的需要。并將焊縫仿真與有限元技術(shù)相結(jié)合，設(shè)計(jì)了一