仿真技术及其在磨削加工中的应用.pdfVIP

维普资讯 · 40 · 《金刚石与磨料磨具工程》 黼奠裁 莫 窟 洳重 拘瘴厕 362011华侨大学石材加工研究福建省高校重点实验室 张一飞 于怡青 徐西鹏 摘 要 本文介绍了建模与仿真的基本概念。着重阐述 了仿真技术在磨削加工中的应用，并展望了仿真技 术的发展趋势。 关键词 建模 仿真 磨削 人工神经网络 ABSTRACT In thispaper。hteessentialconceptionsofmodelingandsimulationare introduced，hteapplicationsof smiulation ingrindingalemainlypresentde ，nadhtetrendofsmiulation techniqueisprospectde ． KEYW ORDS modeling；simulation：grinding；artificial neuralnet、vol_Ic l 前‘言 经验公式法是根据实验数据回归的关联式直接表 计算机仿真技术是指借助计算机 ，用系统 的模型 达 ，方法简单 、仿真精度较高，但是适用范围窄、特性表 对真实系统或设计中的系统进行试验 ，以达到分析 、研 达不全面，而且随着参数范围的增大 ，需要做大量的试 究与设计该系统的目的…。利用仿真技术不但可以预 验 ，一但边界条件改变，经验系数需要重新测定 ，所 以 演或再现系统的运动规律和运动过程 ，而且可 以对无 这种方法适用于大批量生产过程的仿真0。 法直接进行实验的系统进行仿真试验研究，从而节省 基本定律法是对建模对象进行物理过程的推导 ， 大量的资源和费用。计算机仿真技术正在受到越来越 在推导过程中选择有用的和令人感兴趣 的相关特性 ， 普遍 的重视 J。美 国国家研 究委员会 (NationalRe． 舍去一些不必要的细节来简化模型。由于是对研究现 searchCouncil)的战略报告中将建模与仿真技术作为六 象的物理推导，方法通过性强 、特性表达全面、针对特 项最重要的关键技术口J。 “下一代的制造 (NGM)”报告 定对象仿真时可获得较高的精度。但是随着研究对象 中也将建模与仿真列入下一代制造技术的十个重点发 的复杂化 ，用基本定律法的仿真精度会逐步降低 ，而且 展 4J。我国从七五到十五都把仿真技术列为国防科技 有许多复杂系统无法用简单的物理规律来描述 ，就更 关键技术 5【J。随着计算机技术的飞速发展 ，仿真技术 不可能推导出显式数学模型。所 以基本定律法主要用 水平也有能力去描述更加复杂的系统 ，应用也逐渐扩 在简单系统或实验有困难的系统仿真中。如在磨削领 展到航空 、航天、通信、船舶 、交通运输、军事 、化工、生 域 ，至今要准确测量磨削弧区的温度，还极其困难 ，而 物、医学 、社会经济系统等 自然科学与社会科学的各个 基本定律法可以从理论上计算出磨削弧区的温度 ，因 领域 。 而这种研究方法被许多学者采用。 2 建模与仿真的基本知识 非线性隐式法是一种有效解决复杂系统的建模方 2．1 模型的定义和分类 法 ，因为它不需要搞清楚模型的内部结构 ，人工神经网 模型是系统的一种表示 ，是为了研究系统的目的 络(ANN)是应用最广泛的技术。人工神经网络是一种 而开发的，是系统的内在联系及它与外界关系的一种 旨在模仿人脑结构及其功能 的信息处理系统 ，它具有 描述 。