摘要：准确快速地选取锻造工艺参数的最优组合方法,对实现难变形材料高温合金环类锻件的形性协同控制具有重要的意义。基于传统锻造工艺参数设计依赖设计人员经验、目标函数选择困难和寻优过程耗时等特点,提出了一种基于群智能寻优的工艺参数优化组合设计方法,实现了难变形高温合金环类锻件形性质量提升。论文以高温合金环形件模锻成形工艺参数最优组合为研究对象,以实现环锻件形性协同控制为目标,设计了考虑环锻件平均等效应变、等效应变标准差以及材料利用率的多目标参数模型;通过对各目标参数进行加权处理,获得了环锻件的综合目标模型;根据中心复合试验法及有限元模拟结果,确定了各目标参数与工艺参数之间的回归关系;利用麻雀搜索算法对综合目标模型进行智能寻优,获得了环锻件锻造工艺参数组合。生产试制结果表明:采用基于群智能寻优麻雀搜索算法获得的工艺参数组合,锻造后环锻件本体晶粒度达到9~10级,晶粒度差值小于1级,有效提高了环形锻件的变形均匀性,实现了高温合金环类锻件形状和性能的形性协同。

摘要：为了提升航空发动机盘类零件成形质量,同时节省设计预成形坯料的时间,提出一种将盘类件成形共性问题与自动化程序结合的智能方法。首先对盘类零件的成形规律进行总结,其次对它的主要成形方式镦粗成形的变形量规律进行研究,然后对盘形件的荒坯进行分段设计,并将这种荒坯设计方法利用Matlab软件编写算法形成代码,应用该算法所生成的荒坯进行模拟验证,再对此荒坯形状进行局部优化并将其应用到实际锻造生产中。研究结果表明:此算法能自动并快速生成相应锻件的荒坯形状,并且它能使锻件大部分部位满足变形量要求。使用局部优化后的荒坯进行实际锻造生产后的锻件在理化检测和性能分析上均能满足质量要求。

摘要：为了保证航空发动机盘类锻件组织变形均匀,提高人工模拟效率,提出基于多软件协同仿真的回转体类锻件预成形模具智能优化算法。首先,利用CATIA构建预锻模具的参数化几何模型,并用Deform-2D计算终锻过程中锻件等效应变,然后使用MATLAB的遗传算法工具箱作为控制模块进行智能化控制。其次,编写3个软件的接口程序,使3个软件之间实现自动、协同、实时动态优化。最后,将该优化算法应用于钛合金整体叶盘的生产试制。研究结果表明:该优化系统具有良好的智能性和鲁棒性,优化后的锻件内部等效应变在理想区间(0.45~1.05)所占比例由54.8%提高到了94.3%,并且通过产品试制测试零件性能满足要求。