毫秒-纳秒组合脉冲激光钻探技术由BP神经网络优化
Applied optics
|September 22, 2025
概括
这项研究介绍了一种BP神经网络系统,采用双毫秒和纳秒脉冲激光,以改进激光钻探. 该系统提高了钻井速度和精度,同时降低了合金的能源消耗.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 制造业 工程 制造工程
- 光学工程是指光学工程.
背景情况:
- 激光钻探经常受到不规则的孔形状,低精度和高能耗的影响.
- 现有的单激光系统难以平衡钻探速度,质量和效率.
研究的目的:
- 开发一个先进的激光钻孔系统,解决激光钻孔的常见挑战.
- 使用混合激光方法来提高钻探速度,钻孔精度和能源效率.
- 通过智能参数优化来减轻不规则的孔形状.
主要方法:
- 整合毫秒和纳秒脉冲激光器,提高穿孔效果.
- 开发基于神经网络的反向传播 (BP) 洞形状预测模型.
- 实时优化激光能量密度和脉冲延迟,使用基于圆角度的BP模型.
主要成果:
- 综合激光系统显示,穿孔速度提高,能耗降低.
- 该BP神经网络模型准确地预测了孔形状特征,特别是形角.
- 即使使用有限的数据,也可以实现对合金圆角特征的可靠预测.
结论:
- 拟议的BP神经网络引导的双激光系统有效地提高了激光钻探性能.
- 该系统实现了高钻井速度,优越的孔质量和更低的能源消耗之间的平衡.
- 这种方法提供了一个可行的解决方案,用于精确的激光穿孔材料,如合金.


