文章标题:基于机器学习与多目标优化算法的 电弧增材制造过程优化研究
文章作者:刘少杰1,2,彭逸琦1,2,赵宇凡1,2,杨海欧 1,2,林 鑫1,2
关 键 字:电弧增材制造;机器学习;多目标优化;2219铝合金
文章摘要:
在电弧增材制造中,工艺参数之间存在复杂相互作用,难以寻找最优参数组合以获得最佳的成形质量与
预期的几何结构。 为了加速工艺参数优化过程,在3因素3水平全因素实验的基础上,明确了电流、送丝速度和扫描速
度对熔道熔宽、熔高和稀释率的影响规律,建立了神经网络、支持向量机和高斯回归分析模型来预测熔宽、熔高和稀释
率。 对比分析表明,高斯过程回归模型对熔宽的预测性能最好,神经网络模型对熔高的预测性能最好,支持向量回归对
稀释率的预测性能最好。 基于这3种机器学习模型,采用多目标遗传算法(NSGA-II),实现了以熔宽和熔高最大、稀释率
最小为目标的电弧增材制造多目标优化,最后对优化结果进行了实验验证。