【技术实现步骤摘要】
本申请涉及加工制造领域，特别是涉及一种钛合金管jco成型加热方法、装置和系统。
技术介绍
1、jco成型过程是工业直缝焊管冷成型方式，钛合金材料室温状态下变形抗力大、塑性差，且成形过程中伴有回弹畸变。通常可以对钛合金板(板材卷曲形成管材)的断裂风险区进行加热，来降低相应区域的变形抗力以及提高其塑性。
2、目前，钛合金管jco成型主要依靠火焰加热。通过多个工人手持喷灯往复跑动以实现移动喷灯加热，这种工艺需要工人依靠经验判断钛合金板的断裂风险区，存在加热位置精度低的问题，且人工劳动强度大。
3、针对目前的钛合金管jco成型加热方法存在无法准确加热断裂风险区的问题，目前还没有提出有效的解决方案。
技术实现思路
1、在本专利技术中提供了一种钛合金管jco成型加热方法、装置和系统，以解决目前的钛合金管jco成型加热方法存在无法准确加热断裂风险区的问题。
2、第一个方面，在本专利技术中提供了一种钛合金管jco成型加热方法，在钛合金管成型中包括：
3、通过dic视觉图像装置实时获取钛合金板的图像，所述钛合金板用于形成所述钛合金管；
4、基于第一图像和第二图像确定所述钛合金板的当前位移场，所述第一图像为钛合金板的当前图像，所述第二图像为钛合金板的历史图像；
5、通过应变计算公式和应力计算公式，基于所述钛合金板的当前位移场确定所述钛合金板的当前应变和当前应力；
6、所述应变计算公式为：
7、
9、所述应力计算公式为：
10、
11、其中，e为钛合金板的弹性模量，s为钛合金板的泊松比，σxx和εyy分别为钛合金板在x方向和y方向的法向应力，σxy为钛合金板在x、y方向上的剪切应力；
12、通过目标判断公式，基于所述钛合金板的当前应力确定所述钛合金板的实际断裂风险区；
13、所述目标判断公式为：
14、
15、其中，σb和σs分别为抗拉强度和屈服强度，不满足所述目标判断公式的位置集合构成所述实际断裂风险区；
16、向加热装置发送所述钛合金板的实际断裂风险区，所述加热装置被配置为对所述钛合金板的实际断裂风险区进行加热。
17、第二个方面，在本专利技术中提供了一种数据处理装置，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器被设置为运行所述计算机程序以执行第一个方面中所述的钛合金管jco成型加热方法。
18、第三个方面，在本专利技术中提供了一种钛合金管jco成型系统，包括dic视觉图像装置、数据处理装置、加热装置和成型模具；
19、所述dic视觉图像装置用于在钛合金管成型中实时获取钛合金板的图像；
20、所述数据处理装置为权利要求8中所述的数据处理装置；
21、所述加热装置用于对所述钛合金板的实际断裂风险区进行加热；
22、所述成型模具用于实现所述钛合金板的变形以实现所述钛合金管的成型。
23、与相关技术相比，本专利技术提供的钛合金管jco成型加热方法，在钛合金管成型中，首先通过dic视觉图像装置实时获取钛合金板的图像，然后通过匹配钛合金板的当前图像和历史图像可以得到钛合金板的当前位移场，进而根据当前位移场可以计算得到钛合金板的当前应力，应力超过阈值的位置区域则为钛合金板的实际断裂风险区，最终将其发送给加热装置，加热装置则对实际断裂风险区进行加热。因此，本专利技术提供了一种基于数值仿真结果，通过dic视觉系统实时监控配合一种半径可调的弧形加热装置的加热系统，相比于人工依靠经验进行判断，提高了判断准确率和效率，解决了目前的钛合金管jco成型加热方法存在无法准确加热断裂风险区的问题。
24、本申请的一个或多个实施例的细节在以下附图和描述中提出，以使本申请的其他特征、目的和优点更加简明易懂。
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1.一种钛合金管JCO成型加热方法，其特征在于，在钛合金管成型中包括：
2.根据权利要求1所述的钛合金管JCO成型加热方法，其特征在于，所述基于第一图像和第二图像确定所述钛合金板的当前位移场，包括：
3.根据权利要求2所述的钛合金管JCO成型加热方法，其特征在于，所述互相关函数R(u,v)为：
4.根据权利要求3所述的钛合金管JCO成型加热方法，其特征在于，所述位移通过双线性插值估计得到：
5.根据权利要求2所述的钛合金管JCO成型加热方法，其特征在于，所述钛合金板表面为黑色以及所述钛合金板表面涂覆有白色散斑。
6.根据权利要求1所述的钛合金管JCO成型加热方法，其特征在于，在钛合金管成型前包括：
7.根据权利要求6所述的钛合金管JCO成型加热方法，其特征在于，所述预热时间与所述模拟加热时间相同，所述预热温度为所述模拟加热温度的一半。
8.一种数据处理装置，包括存储器和处理器，其特征在于，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器被设置为运行所述计算机程序以执行权利要求1至7中任一项所述的钛合金管J
9.一种钛合金管JCO成型系统，其特征在于，包括DIC视觉图像装置、数据处理装置、加热装置和成型模具；
10.根据权利要求9所述的钛合金管JCO成型系统，其特征在于，所述加热装置包括底座、机械臂和加热组件；
...【技术特征摘要】
1.一种钛合金管jco成型加热方法，其特征在于，在钛合金管成型中包括：
2.根据权利要求1所述的钛合金管jco成型加热方法，其特征在于，所述基于第一图像和第二图像确定所述钛合金板的当前位移场，包括：
3.根据权利要求2所述的钛合金管jco成型加热方法，其特征在于，所述互相关函数r(u,v)为：
4.根据权利要求3所述的钛合金管jco成型加热方法，其特征在于，所述位移通过双线性插值估计得到：
5.根据权利要求2所述的钛合金管jco成型加热方法，其特征在于，所述钛合金板表面为黑色以及所述钛合金板表面涂覆有白色散斑。
6.根据权利要求1所述的钛合金管jco成型加...
【专利技术属性】
技术研发人员：李岩，王贵成，吴志生，楚志兵，张璐霞，桂海莲，邬莉华，
申请(专利权)人：太原科技大学，
类型：发明
国别省市：
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