研究目的
通过ANFIS方法与数值模拟相结合，准确表征T型接头激光堆焊诱导的焊缝外观。
研究成果
所提出的融合ANFIS模型与数值模拟的混合方法框架能有效表征和分析焊缝外观。ANFIS模型在预测焊缝几何形状方面优于响应面法（RSM）。数值模拟能准确预测焊缝轮廓，与实验结果的差异约为3.21%～5.36%。该研究揭示了焊接参数对焊缝外观的影响规律。
研究不足
该研究聚焦于AISI304不锈钢及特定焊接条件。其对于其他材料和条件的适用性可能需要进一步研究。
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通过ANFIS方法与数值模拟相结合，精确表征T型接头激光堆焊的焊缝外观
DOI：10.3233/JIFS-190542
期刊：Journal of Intelligent & Fuzzy Systems
出版年份：2019
更新时间：2025-09-11 14:15:04
摘要：
焊缝几何形貌对于直接判定T型接头激光堆焊工艺的质量与可靠性至关重要。为此，本文提出一种创新性混合建模方案，将自适应神经模糊推理系统（ANFIS）与三维数值模拟相结合以精确表征焊缝形貌。首先基于实验观测建立ANFIS模型识别焊缝特征参数，并为焊接数值模拟提供混合热源关键参数；其次采用数值模拟方法计算焊缝几何参数（包括熔深、表面焊道宽度及界面焊道宽度）。该数值模型在预测焊缝特征方面与实验结果具有良好的一致性。最终通过仿真模型阐明了不同焊接条件对激光堆焊T型接头焊缝形成机制及焊道轮廓的影响规律。模拟结果有助于深入理解影响焊缝形貌的关键因素，为优化焊接参数和获得优质焊缝奠定坚实基础。
作者：
Di Wu，Jieshi Chen，Hongbing Liu，Peilei Zhang，Zhishui Yu
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