[发明专利]一种基于自适应动态规划的锻造工艺参数在线规划方法

摘要

本发明提供了一种基于自适应动态规划的锻造工艺参数在线规划方法。该方法包括如下步骤：(1)初始化自适应动态规划方法的执行网络和评价网络的权值；(2)根据锻造系统当前时刻和上一时刻金属锻件的微观组织状态，由执行网络给出下一时刻的锻造工艺参数；(3)将锻造工艺参数输入到锻造系统，获得下一时刻金属锻件的微观组织状态；(4)根据当前时刻的锻造工艺参数和金属锻件的微观组织状态，由评价网络给出性能指标函数的估计值，对执行网络和评价网络的权值进行更新；(5)转入步骤(2)，进行下一时刻的锻造工艺参数规划。本发明方法可以快速地规划出合理的锻造工艺参数，为精确调控金属锻件的微观组织提供技术支持。

主权项

1.一种基于自适应动态规划的锻造工艺参数在线规划方法，其特征在于：针对金属锻件微观组织难以精确调控的问题，鉴于自适应动态规划方法的自适应和自学习能力，提出了一种快速、简单、高效的锻造工艺参数在线规划方法，该方法包括如下步骤：步骤1：初始化自适应动态规划方法的执行网络和评价网络的权值；执行网络的表达式为：ha1(k)＝Wa1(k)·[f(k)；g(k)；f(k‑1)；g(k‑1)]                         (1)式中：f和g分别表示再结晶分数和平均晶粒尺寸，为应变速率，Wa₁和Wa₂是执行神经网络的权值，ha₁和ha₂分别表示隐含层的输入和输出；评价网络的表达式为：J(k)＝Wc2(k)·hc2(k)                              (6)式中：Wc1和Wc2是评价神经网络的权值，hc1和hc2分别表示隐含层的输入和输出，J是性能指标函数的估计值；步骤2：根据锻造系统当前时刻和上一时刻金属锻件的微观组织状态，由执行网络给出下一时刻的锻造工艺参数；步骤3：将锻造工艺参数输入到锻造系统，获得下一时刻金属锻件的微观组织状态；步骤4：根据当前时刻的锻造工艺参数和金属锻件的微观组织状态，由评价网络给出性能指标函数的估计值，对执行网络和评价网络的权值进行更新；执行网络的权值更新公式为：Wa2(k+1)＝Wa2(k)+ΔWa2(k)                                    (8)Wa1(k+1)＝Wa1(k)+ΔWa1(k)                                      (10)式中：la为执行网络学习率，一般取0.1；评价网络的权值更新公式为：Wc2(k+1)＝Wc2(k)+ΔWc2(k)                                (12)Wc1(k+1)＝Wc1(k)+ΔWc1(k)                                (14)式中：lc为评价网络学习率，一般取0.1；步骤5：转入步骤2，进行下一时刻的锻造工艺参数规划；步骤2、3和4中所述的金属锻件的微观组织状态是再结晶分数和平均晶粒尺寸，步骤2、3、4和5中所述的锻造工艺参数是应变速率。