(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111207385.5 (22)申请日 2021.10.18 (71)申请人 吉林大学 地址 130000 吉林省长 春市前进大街269 9 号 (72)发明人 于征磊　徐泽洲　郭云婷　刘瑞尧　 李伦翔　信仁龙　曹青　沙鹏威　 张志辉　 (74)专利代理 机构 安徽潍达知识产权代理事务 所(普通合伙) 3416 6 代理人 王君安 (51)Int.Cl. G06F 30/27(2020.01) G06Q 10/04(2012.01) B22F 10/28(2021.01)B22F 10/366(2021.01) B22F 10/37(2021.01) B22F 10/38(2021.01) B22F 10/85(2021.01) C22C 1/04(2006.01) B33Y 50/02(2015.01) G06F 113/10(2020.01) G06F 119/08(2020.01) (54)发明名称 基于Levenberg-Mar改进 算法的激光选 取熔 化NiTi相变温度预测算法 (57)摘要 基于Levenberg ‑Mar改进算法的激光选 取熔 化NiTi相变温度预测算法， 包括如下步骤： 采集 NiTi相变温度实验数据， 对实验数据结果进行特 征选取； 对数据集进行散点分析， 通过残差平方 和寻找数据的最佳函数匹配， 利用插值法将得到 的多项式视为在局部上的逼近被插值函数， 在数 据拟合区间内， 将数据进行拟合， 得到数学模型 经验公式， 定义观测结果yi和预测结果y ′i之间 的残差平方和为Rss， 当残差平方和值越小时， 数 据拟合越准确， Levenberg ‑Mar改进算法反向预 测， 数据信息 前向传递， 而 误差后向反馈， 通过不 断调节权重值， 拟合真实输出， 将需要预测的样 本信息分别输入其中， 得到预测结果， 最终输出 为NiTi材料预测相变温度。 权利要求书1页 说明书3页 附图4页 CN 113935241 A 2022.01.14 CN 113935241 A 1.基于Levenberg ‑Mar改进算法的激光选取熔化NiTi相变温度预测算法， 其特征在于： 包括如下步骤： 步骤1： 采集NiTi相变温度实验数据， 每组数据含有8个数据点， 对数据集进行划分， 获 取功率P数据集、 扫描速度 V数据集、 扫描间距H数据集和层厚T数据集， P的单位为W， H的单位 为mm， V的单位m m/s， T的单位 为mm， 温度的单位 为℃； 步骤2， 对实验数据结果进行特征选取； 对数据集进行散点分析； 特征数据统一； 所对应 的自变量x1,x2,x3,x4分别为P、 V、 H、 T， y1,y2,y3,y4分别为Ms、 Mf、 As和Af； 步骤3， Levenberg ‑Mar改进算法预测； 通过残差平方和寻找数据的最佳函数匹配， 利用 插值法将得到的多项式视为在局部上 的逼近被插值函数， 在数据拟合区间内， 将数据进行 拟合， 得到数 学模型经验公式， 定义观测结果yi和预测结果y ′i之间的残差平方和为Rs s， 即： 式中， x1,x2,x3,x4分别表示P， V， H和T， Rs s指均方残差和； 当残差平方和值越小时， 数据拟合越准确， 即： 式中， am为x1、 x2、 x3和x4四个 变量； 步骤4， 假定拟合数据模型的近似方程， 在已有数据集上通过构建一个数学模型来拟合 该数据集特 征向量的各个分量之间的关系， 数 学经验模型结果为： Y＝yi,i＝1,2,3,4 式中， y1,y2,y3,y4分别表示Af， As， Mf和Ms。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 113935241 A 2基于Levenberg‑Mar改进算法的激光选取熔 化NiTi相变温度 预测算法 技术领域 [0001]本发明属于材料预测 技术领域， 具体为基于Levenberg ‑Mar改进算法的激光选取 熔化NiTi相变温度预测算法。 背景技术 [0002]NiTi形状记忆合金由于其超弹性、 形状记忆效应被广泛的的应用于机械、 航空航 天、 生物医疗及汽车等行业中， 而3D打印技术的出现又赋予了NiTi形状记忆合金形状上的 自由成型。 众所周知， 3D打印的参数(包括激光功率P、 扫描速度V、 扫描间距H以及层厚T)对 其相变温度有着重要的影响。 故3D打印NiTi合金的参数调控和相变温度的预测 至关重要。 因此， 合理的控制参数， 减少结构缺陷的同时保证相变温度的准确预测是3D打印NiTi合金 应用的关键。 目前， 3D打印NiTi合金相变温度的测量多采 取单因素变量的方法， 探究P、 H、 V、 T对相变温度的影响。 但这种方法耗时长， 数据测量量大， 从而本文提出一种新的设想， 通过 一种新的改进算法应用于3D打印NiTi合金相变温度预测中， 既可以减少数据测量量又可以 简单方便的预测相变温度的变化。 发明内容 [0003]本发明的目的是针对背景技术中所述的问题和不足， 提供一种基于Levenberg ‑ Mar改进算法的激光选取 熔化NiTi相变温度预测算法。 [0004]基于Levenberg ‑Mar改进算法的激光选取熔化NiTi相变温度预测算法， 包括如下 步骤： [0005]步骤1： 采集NiTi相变温度实验数据， 每组数据含有8个数据点， 对数据集进行划 分， 获取功率P数据集、 扫描速度V数据集、 扫描间距H数据集和层厚T数据集， P的单位为W， H 的单位为mm， V的单位m m/s， T的单位 为mm， 温度的单位 为℃； [0006]步骤2， 对实验数据结果进行特征选取； 对数据集进行散点分析； 特征数据统一； 所 对应的自变量x1,x2,x3,x4分别为P、 V、 H、 T， y1,y2,y3,y4分别为Ms、 Mf、 As和Af； [0007]步骤3， Levenberg ‑Mar改进算法预测； 通过残差平 方和寻找数据的最佳函数 匹配， 利用插值法将得到的多项式视为在局部上 的逼近被插值函数， 在数据拟合区间内， 将数据 进行拟合， 得到数学模型经验公式， 定义观测结果yi和预测结果y ′i之间的残差平方和为 Rss， 即： [0008] [0009]式中， x1,x2,x3,x4分别表示P， V， H和T， Rs s指均方残差和； [0010]当残差平方和值越小时， 数据拟合越准确， 即： [0011] 说　明　书 1/3 页 3 CN 113935241 A 3