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铝合金MIG焊过程电弧声分析的任务书

任务书：铝合金MIG焊过程电弧声分析

1.研究背景

铝合金作为一种具有优异性能的珍贵金属，在航空航天、汽车制造、电

子通信等领域有着广泛的应用。而MIG焊作为一种重要的焊接方法，也

经常应用于铝合金的加工中。但在铝合金MIG焊过程中，电弧声会带来

较大干扰，其中包含着大量的信息，如电弧稳定性、焊接形态、焊接质

量、焊接速度以及电弧的物理和化学特性等。因此，在铝合金MIG焊过

程电弧声分析上的研究有着广泛应用的前景。

2.研究目

本次研究旨在：

1）分析铝合金MIG焊过程中电弧声信号的特征和变化规律；

2）研究电弧声与焊接参数之间的关系，探究焊接参数对焊接质量的影响；

3）开发适合铝合金MIG焊过程的电弧声信号采集和分析技术。

3.研究内容

本研究主要包括以下内容：

1）确定铝合金MIG焊参数和实验条件；

2）采集铝合金MIG焊过程中电弧声信号；

3）分析电弧声信号的特征和变化规律；

4）研究电弧声与MIG焊焊接参数的关系；

5）评价焊接质量，探究焊接参数对焊接质量的影响；

6）研发适合铝合金MIG焊过程电弧声的信号采集和分析技术。

4.研究方法

本研究主要采用实验分析法和数学方法相结合的方法进行：

1）确定铝合金MIG焊参数和实验条件。通过对铝合金MIG焊实验中焊

接参数（电流、电压、焊丝速度等）的合理选择和实验条件（焊接速度、

气体流量等）的控制，确保实验数据的准确性和可靠性；

2）采集铝合金MIG焊过程中电弧声信号。通过高灵敏度麦克风和信号放

大器采集铝合金MIG焊过程中的电弧声信号，记录其变化规律；

3）分析电弧声信号的特征和变化规律。通过对电弧声信号的频谱分析、

时域、频域、小波分析以及特征提取等方法，分析其特征和变化规律；

4）研究电弧声与MIG焊焊接参数的关系。通过相关分析、多元线性回归

分析、人工神经网络等方法，研究电弧声与MIG焊焊接参数之间的关系；

5）评价焊接质量，探究焊接参数对焊接质量的影响。通过焊缝形貌的观

察和焊接强度测试等方法，评价焊接质量，并探究焊接参数对焊接质量

的影响；

6）研发适合铝合金MIG焊过程电弧声的信号采集和分析技术。通过

MATLAB、LabVIEW等软件进行计算和分析，以研发适合铝合金MIG焊

过程电弧声信号采集和分析技术。

5.预期成果

本研究预期达到如下成果：

1）分析铝合金MIG焊过程中电弧声信号的特征和变化规律，了解电弧声

与焊接参数之间的关系；

2）探究焊接参数对焊接质量的影响，为改进焊接质量提供科学依据；

3）研发适合铝合金MIG焊过程电弧声的信号采集和分析技术，为相关领

域的发展提供技术支撑。

6.进度安排

1）前期准备工作：10天

2）确定铝合金MIG焊参数和实验条件：20天

3）采集铝合金MIG焊过程中电弧声信号：30天

4）分析电弧声信号的特征和变化规律：30天

5）研究电弧声与MIG焊焊接参数的关系：30天

6）评价焊接质量，探究焊接参数对焊接质量的影响：30天

7）研发适合铝合金MIG焊过程电弧声的信号采集和分析技术：30天

7.参考文献

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[2]GuoX.,XuB.,SongD.,etal.Analysisofweldingcharacteristicsand

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