| 【中文题名】 | 基于数据库的激光表面相变硬化专家系统 |
| 【英文题名】 | The Expert System of Laser Surface Transformation Harding Based on Database |
| 【学科专业】 | 材料学 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2003-9-16 |
| 【中关键词】 | 激光表面相变硬化,专家系统,数学模型,数据库,, |
| 【英关键词】 | Laser Surface Transformation Hardening,Expert System,Mathematical Model,Database, |
| 【分类导航】 | 工业技术>自动化技术、计算机技术>自动化基础理论>人工智能理论>专家系统、知识工程> |
| 【论文摘要】 |
本文探讨并初步实现了激光表面相变强化处理的专家系统，该系统结合了基于关系型数据库的知识系统和二维传热相变的数值分析模型。系统优先考虑使用数据库中的实际加工工艺参数；在数据库中没有满足该加工初始条件的工艺参数的情况下，参考数据库中的实际加工工艺参数，进而使用数值分析模型进行虚拟和分析处理，并对推理出的结果结合数据库中已有的加工工艺参数进行修正处理，最终获得一个具有实际应用价值的参考工艺参数；随着数据库中知识的增加，本系统的应用范围将更加广泛和准确。该系统克服了完全依赖于数据库已有知识的实用范围局限性，又克服了完全依赖于数值分析模型的不准确性。
对本系统所采用的激光相变处理的热模型，考虑了模型中涉及金属吸热和传热的主要原因，在此基础上对二维传热情况进行了分析及模拟计算。并且考虑了模型的实用性和易计算性，以利于专家系统的建立。
本文首先阐述了激光相变硬化处理专家系统的必要性和意义；然后详细论述了激光处理过程中的热模型，推导出具有实际应用价值的计算公式；在第三章中，本文介绍了基于数据库的专家系统的建立原则；第四章中，介绍了本专家系统的概要设计；第五章详细介绍了本系统各个功能模块的设... |
| 【论文题纲】 |
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全文摘要 |
3-4 |
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ABSTRACT |
4-8 |
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第一章 激光相变硬化技术概述及激光相变硬化工艺专家系统的提出 |
8-16 |
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1.1 激光加工技术应用的发展与展望 |
8-11 |
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1.1.1 激光加工技术国内外研究概况 |
8-9 |
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1.1.2 激光相变硬化技术应用概况 |
9-10 |
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1.1.3 激光相变硬化技术研究与应用中存在的问题 |
10-11 |
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1.2 激光相变硬化工艺专家系统的提出及其意义 |
11-14 |
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1.2.1 激光相变硬化在实际应用中存在的设备和工艺研究滞后的问题 |
11-12 |
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1.2.2 激光相变硬化工艺专家系统及其在实际应用中的意义 |
12-13 |
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1.2.3 激光加工工艺专家系统国内外的概况 |
13-14 |
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1.3 本文的主要研究内容 |
14-16 |
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第二章 激光相变硬化数据库与专家系统的理论依据 |
16-36 |
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2.1 激光相变硬化的基本原理 |
16-21 |
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2.1.1 综述 |
16-19 |
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2.1.2 激光与材料相互作用的物理过程 |
19-21 |
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2.2 激光淬火零件内部热传导模型 |
21-27 |
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2.2.1 现有的主要热传导模型综述 |
21-23 |
|
2.2.2 本系统采用的激光淬火零件内部热传导模型 |
23-27 |
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2.3 激光相变硬化工艺对强化结果的影响研究 |
27-33 |
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2.3.1 激光硬化工艺参数及相互关系 |
28-29 |
|
2.3.2 激光硬化工艺参数的选择和确定 |
29-31 |
|
2.3.3 原始组织对激光硬化组织性能的影响 |
31-33 |
|
2.4 激光相变硬化工艺应用实例及分析 |
33-34 |
|
2.4.1 可进行激光硬化的零件按形状分类 |
33-34 |
|
2.4.2 可进行激光硬化的零件按材料分类 |
34 |
|
2.5 激光相变硬化技术在本专家系统中的应用 |
34-36 |
|
第三章 基于数据库的专家系统设计规则 |
36-46 |
|
3.1 概述 |
36 |
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3.2 专家系统的基本结构 |
36-39 |
|
3.2.1 知识获取机构 |
36-37 |
|
3.2.2 知识库及其管理系统 |
37 |
|
3.2.3 推理机 |
37 |
|
3.2.4 解释机构 |
37-38 |
|
3.2.5 数据库及其管理系统 |
38 |
|
3.2.6 人机接口 |
38-39 |
|
3.3 基于数据库的专家系统的设计准则 |
39-46 |
|
3.3.1 系统的知识表示方式 |
39-40 |
|
3.3.2 系统主要部件的实现方式 |
40-46 |
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第四章 激光加工工艺专家系统的概要设计 |
46-50 |
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4.1 知识的来源 |
46 |
|
4.2 知识库的建立 |
46-47 |
|
4.3 知识的管理 |
47 |
|
4.4 推理机的设计与实现 |
47-48 |
|
4.5 当知识库中不存在该条知识时的处理方案 |
48 |
|
4.6 系统接口的设计 |
48-50 |
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第五章 专家系统各部分的实现与使用示例 |
50-73 |
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5.1 以关系型数据库作为知识库的各种关系的设计与实现 |
50-57 |
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5.1.1 数据库各关系的设计 |
50-57 |
|
5.1.2 数据库的实现 |
57 |
|
5.2 知识的管理和维护的实现与示例 |
57-61 |
|
5.2.1 对知识库的管理 |
57-59 |
|
5.2.2 对知识库管理的若干使用示例 |
59-61 |
|
5.3 专家系统正向推理的设计与实现 |
61-69 |
|
5.3.1 正向推理的设计 |
61-68 |
|
5.3.2 正向推理的若干使用示例 |
68-69 |
|
5.4 专家系统逆向推理的设计与实现 |
69-71 |
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5.4.1 逆向推理的设计 |
69-70 |
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5.4.2 专家系统逆向推理的使用示例 |
70-71 |
|
5.5 专家系统的集成 |
71-73 |
|
第六章 本系统的试验验证及总结展望 |
73-79 |
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6.1 本系统的试验验证 |
73-77 |
|
6.1.1 对2Cr13的试验验证 |
73-75 |
|
6.1.2 对42CrMo的试验验证 |
75-77 |
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6.2 本系统的特点与实用性 |
77 |
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6.3 本系统的展望 |
77-79 |
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参考文献 |
79-83 |
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攻读硕士学位期间发表论文情况 |
83-84 |
|
致谢 |
84 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.386833 |
