مقاله مطالعه استفاده از مدل فازی عصبی تطبیق پذیر(ANFIS) در پیش بینی خواص مکانیکی قطعات جوشکاری نقطه ای

توجه : به همراه فایل word این محصول فایل پاورپوینت (PowerPoint) و اسلاید های آن به صورت هدیه ارائه خواهد شد

  مقاله مطالعه استفاده از مدل فازی عصبی تطبیق پذیر(ANFIS) در پیش بینی خواص مکانیکی قطعات جوشکاری نقطه ای دارای ۱۰ صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد مقاله مطالعه استفاده از مدل فازی عصبی تطبیق پذیر(ANFIS) در پیش بینی خواص مکانیکی قطعات جوشکاری نقطه ای  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

توجه : در صورت  مشاهده  بهم ریختگی احتمالی در متون زیر ،دلیل ان کپی کردن این مطالب از داخل فایل ورد می باشد و در فایل اصلی مقاله مطالعه استفاده از مدل فازی عصبی تطبیق پذیر(ANFIS) در پیش بینی خواص مکانیکی قطعات جوشکاری نقطه ای،به هیچ وجه بهم ریختگی وجود ندارد

بخشی از متن مقاله مطالعه استفاده از مدل فازی عصبی تطبیق پذیر(ANFIS) در پیش بینی خواص مکانیکی قطعات جوشکاری نقطه ای :

مقدمه
از مهمترین روشهای جوشکاری ، جوشکاری نقطه ای است که به طور وسیعی برای اتصالات ورق ها در صنایع خودروسازی ، صنایع خانگی ، تولیدات ساختمانی و در حد محدودتری در صنایع هواپیمایی کاربرد دارد. از جمله مزایای این فرآیند، تمرکز حرارتی بالا (حدود ۹۵%)، کمترین اتلاف انرژی در بین فرآیندهای مختلف جوشکاری ، کوچک بودن منطقه متأثر ازحرارت (HAZ)، انجام عمل جوشکاری در موقعیت های مختلف با دستگاهی متناسب با آن وضعیت ، عدم نیاز به مواد مصرفی ، گاز محافظ و فلز پرکننده و سالم بودن آن از نظر زیست محیطی می باشد. [۱،۲] به دلیل استفاده فوق العاده زیاد این جوش در اتصالات در این چند سال اخیر، تأثیر پارامترهای مختلف برای پیش بینی خواص مکانیکی جوش نقطه ای ، با روشهای مختلف بررسی شده است . کارامان [۳] و سان [۴] در سال ۲۰۰۷ در شرایط مختلف ، پارامترهای جوش را تغییر داده و از روی تست متالوگرافی و سختی سنجی ، خواص مکانیکی را بررسی کردند. اسلانلار [۵و۶]
در سال ۲۰۰۸ تأثیر شدت جریان و زمان جوش و در همین سال مارخوپ [۷] تأثیر قطر دکمه جوش ، بارگذاری الکترودها و ترکیب شیمیایی جوش را روی خواص مکانیکی جوش بررسی کردند.
به دلیل اینکه خواص مکانیکی قطعات جوشکاری به پارامترهای مکانیکی زیادی بستگی دارد، همواره دستیابی به یک مدل ریاضی دقیق و کامل غیرممکن بوده است [۱۰-۸]. با توجه به عدم دستیابی به مدل های ریاضی جامع و دقیق ، کارهای جدیدی جهت مدل سازی در قالب شبکه های عصبی و سیستم های فازی انجام شده است [۱۱]. به طور مثال مارت [۱۲] در سال ۲۰۰۷ و بلانکو [۱۳] در سال ۲۰۰۸ کیفیت جوش را با روش های غیر مخرب بازرسی و به کمک شبکه عصبی مصنوعی به تفسیر نتایج آن پرداختند. سویک [۱۴] نیز در سال ۲۰۰۸ ظرفیت نهایی جوش نقطه ای را بر اساس استحکام جوش ، ضخامت و قطر متوسط جوشکاری و به کمک شبکه عصبی پیش بینی کرده است .
یکی از جدیدترین روش ها در تعیین و پیش بینی خواص مختلف استفاده از شبکه های فازی عصبی تطبیق پذیر (ANFIS)
می باشد که از روش های هوش مصنوعی به شمار می رود. این روش ترکیبی از روش شبکه های عصبی مصنوعی (ANN) [12]
وسیستم استنتاج فازی (FIS) است . شبکه های عصبی مصنوعی از سال ۱۹۷۴ وارد حوزه علوم مهندسی شده است و از آن در تعیین خواص مواد استفاده می شود[۹]. سیستم فازی نیز از یک سری قوانین شرطی « اگر- آن گاه » تشکیل شده است که از آن می توان برای مدل سازی استفاده نمود[۱۵]. مزیت استفاده از سیستم فازی عدم نیاز به آشنایی از فرایند فیزیکی برای استفاده از آن است [۱۰]. در این مقاله با طراحی یک سیستم عصبی فازی تطبیق پذیر، خواص مکانیکی قطعات جوشکاری شده بررسی شده است .
۲- جوشکاری مقاومتی نقطه ای
جوشکاری مقاومتی نقطه ای ، فرآیندی است که در آن سطوحی که بر روی هم قرار گرفته اند، از طریق حرارت تولید شده در یک یا چند نقطه به هم متصل می شوند. گرمای تولید شده در این نقاط ، حاصل از فلوی جریان الکتریکی است ، که بین الکترودها برقرار می شود و از میان قطعات عبور می کند. ضمن اینکه الکترودها در این وضعیت با اعمال فشاری خاص ، سطوح را به هم نزدیک می کنند. شکل (۱) شمای کلی از این فرآیند را نشان می دهد. همان طور که گفته شد فلزات در اثر عبور جریان الکتریکی گرم شده ، که طبق قانون ژول حرارت حاصله ، از معادله زیر تعیین می شود:

که در آن I شدت جریان ، R مقاومت الکتریکی ، t زمان و Q حرارت یا انرژی جوش می باشد. فاکتورهای شدت جریان و زمان ازطریق دستگاه جوشکاری قابل کنترل هستند اما مقاومت الکتریکی به عوامل مختلفی از جمله جنس و ضخامت قطعه کار، فشار بین الکترودها، اندازه ، شکل و جنس الکترودها و چگونگی سطح کار یعنی میزان صافی و تمیزی آن بستگی دارد. در فرمول ژول منظور از مقاومت مجموع مقاومت هایی است که در سیستم داریم :

مطابق شکل (۱) حداقل هفت مقاومت بصورت سری در مدار اثر گذار هستند که شامل : مقاومت الکتریکی مواد الکترود(۱ و ۷)، مقاومت الکتریکی بین الکترود و فلز پایه (۲ و )، مقاومت الکتریکی خود فلزپایه (۳ و ۵) و مقاومت فصل مشترک فلز پایه در نقطه ای که جوش شکل می گیرد(۴) می باشد. شکل (۱ پروفیل ها را بعد از گذشت ۲۰% از زمان جوشکاری نشان می دهد
در جوشکاری نقطه جوش پارامترهای زیادی وجود دارندکه بر روی کیفیت و استحکام جوش تأثیر می گذارند و باید قبل از جوشکاری در کنترلر ماشین تنظیم شوند. در شکل (۲) سیکل اعمال جریان و فشار الکترود در جــوشکاری نقطه جوش از نوع جـریان پالسی نشان داده شده است . در جوشکاری فولادهای پوشش دار، معمولاً زمانی کوتاه را برای اعمال جـــریان در نظر

شکل ۱ : نمودارهای مقاومت الکتریکی و دما در قسمت های مختلف اجزا جوشکاری مقاومتی
می گیرند تا در این زمان پوشش تبخیر شود. (Weld1) در این مرحله دکمه جوش تشکیل نمی شود و صرفاً پوشش از بین می رود. در مرحله بعد (Weld2) جریان اصلی جوشکاری اعمال می شود. اگر از عملیات حرارتی کوئنچ و تمپرکردن یا آنیل کردن نیز در فرآیند جوشکاری استفاده شود، معمولاً از آن به عنوان (Weld3) یاد می شود. در شکل (۲) در نمودار جریان ، یک شیب ابتدایی دیده می شود که به Up-Slope موسوم است علت این شیب آن است که در ابتدای اعمال جریان جوشکاری ، دمای قطعات پایین و مقدار مقاومت الکتریکی آنها کم است ولی با افزایش دما مقاومت نیز افزایش ییدا می کند.
بنابراین در ابتدا که مقاومت کم است ، اگر جریان زیادی به قطعه کار اعمال شود، ممکن است تجهیزات جوشکاری آسیب ببینند. همچنین ممکن است جریان با یک شیب خاصی نزول کند که از آن به عنوان Down-Slope یاد می شود. این شیب کاهش جریان به منظور کنترل انجماد دکمه جوش و جلوگیری از ترک خوردگی ، در فلزاتی است که با کوئنچ کردن سخت می
ش ند یا به ترک گرم حساس هستند.