鎂鋁合金材料模型具有較高的可靠性

鎂鋁合金材料在一個(gè)隱藏層中使用了三個(gè)不同的神經(jīng)元數(shù)。使用訓(xùn)練數(shù)據(jù)集(70%)、驗(yàn)證數(shù)據(jù)集(15%)和測(cè)試數(shù)據(jù)集(15%)。最優(yōu)結(jié)構(gòu)為帶有邏輯s型傳遞函數(shù)的12-12-1結(jié)構(gòu)。用R, MSE和MAE值作為誤差準(zhǔn)則。鎂鋁合金材料在測(cè)試集中得到最小的MSE和MAE，最大的R值。輸入矢量對(duì)Al-Mg2Si復(fù)合金材料UTS的靈敏度如圖8所示。可見(jiàn)，Mg對(duì)Al-Mg2Si復(fù)合金材料的UTS影響更大，鎂鋁合金材料因?yàn)楹琈g和Si元素的復(fù)合金材料的力學(xué)性能與Mg2Si相的尺寸和形貌呈線性關(guān)系。結(jié)果表明，所有數(shù)據(jù)集具有較高的相關(guān)性和精度，因此，所提出的數(shù)學(xué)函數(shù)可以用于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的研究。

用鎂鋁合金材料計(jì)算了未細(xì)化的Al-Zn-Mg-Cu合金和細(xì)化的Al-5Ti-1B和Al-5Zr中間合金的UTS。沒(méi)有明確定義的程序來(lái)確定最優(yōu)的模型結(jié)構(gòu)，所以在一個(gè)隱含層(5-20)中使用不同的神經(jīng)元數(shù)與試錯(cuò)方法。這種工作的最優(yōu)結(jié)構(gòu)是15-17-1與邏輯s型傳遞函數(shù)。R, MAE和MSE用于數(shù)據(jù)集的性能。靈敏度結(jié)果顯示，Mg元素和熱處理對(duì)Al-Zn-Mg-Cu合金的UTS影響較大。

鎂鋁合金材料因?yàn)楹辖鹪嘏c其他金屬相互作用，形成金屬間化合物，這些化合物通過(guò)熱處理析出，從而產(chǎn)生高強(qiáng)度。得到了計(jì)算公式，并利用該公式研究了鈧含量和碳含量的影響。鈧和碳的最佳添加量為0.5 Sc和0.01 C wt.%，可獲得最大的UTS值。所建立的預(yù)測(cè)模型具有較高的可靠性。鎂鋁合金材料用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)研究了Al-Mg-Ti合金的UTS、塑性、孔隙率、硬度和密度。通過(guò)靈敏度分析檢驗(yàn)了輸入?yún)?shù)的影響。所有輸入變量中的Mg元素對(duì)合金的ut和硬度的影響最大，而Ti元素對(duì)合金的密度和延性的影響最大。各變量的線性相關(guān)值均大于0.91，模型精度非常高。