板轧机AGC系统的液压压下建模及模型参数对板厚的影响

 以液压AGC系统为研究对象,建立了一种全面而且有利于分析轧制过程中各因素对轧制精度影响的动态仿真模型。通过对轧机液压AGC系统参数仿真,表明各主要参数变化对系统动态参数的影响,进而影响了轧制板厚,为液压AGC系统设计提供了基础。     

基于辊缝动态摩擦方程的铝板冷轧机垂振机理分析

针对高速铝板轧制过程中频繁出现的冷轧机垂直振动现象,结合轧制工艺润滑原理和机械振动理论,建立基于辊缝动态摩擦方程的轧机垂直振动模型.该模型由辊缝几何形状模型,轧辊-轧件工作界面的动态摩擦模型,变形区内的正向轧制应力、摩擦应力分布模型,以及单机架铝板冷轧机二自由度垂向系统结构模型组成.同时,为研究轧辊-轧件工作界面动态摩擦机制影响下的冷轧机垂振机理及系统稳定性,采用某厂单机架铝轧机设备及工艺参数,搭建Matlab/Simulink平台,分别模拟仿真轧制压力和正向轧制应力曲线,验证该模型的有效性;并讨论分析了变形区混合摩擦状态,轧辊-轧件表面粗糙度、轧件入口厚度与系统稳定性的关系.      

H型钢轧制有限元模型研究及应用

研究了H型钢轧制过程仿真中的几何模型、材料模型和边界条件的设定问题,重点研究了断面上网格的合理分布.利用该优化模型成功地对H型钢轧制过程进行了仿真分析,取得了H型钢轧制过程中的金属流动规律、残余应力分布及立辊的水平压下偏差对轧件变形和轧制力的影响规律.结果表明,建立的H型钢轧制过程有限元仿真模型合理,能为生产实践提供理论参考.     

中厚板轧制过程的有限元仿真研究

本文采用了MSC MARC2005有限元分析软件包建立了中厚板轧制的有限元仿真模型,通过接触分析的方法对中厚板的轧制过程进行了三维模拟仿真,并对不同压下量轧件轧后变形及应力分布做了分析,结果表明与实际轧制参数基本一致。     

SG18辊轧机刚度仿真

针对SG18辊轧机的刚度问题,建立了三维多体接触的机架-轴承座有限元仿真模型与辊系有限元仿真模型,其中轧机-轴承座模型计算结果用于确定辊系模型的弹性边界条件,得到了SG18辊轧机的综合刚度水平及辊系等典型部件在总体刚度中的比重。分析了轧制力大小、板宽以及中间辊结构等因素对轧机刚度的影响,发现轧制力大小与中间辊约束结构对轧机刚度的影响甚微。     

高速线材生产过程组织性能预测模型仿真

 采用计算机对高速线材生产过程进行模拟,开发出具有较高准确度同时具有对不同轧制工艺有较好通用性的高线生产仿真系统。利用有限元方法计算了线材在待轧、轧制、水冷及风冷过程的温度场;通过对再结晶动力学模型的解析,得到了静态再结晶、动态再结晶的分数以及奥氏体晶粒在轧制过程中的变化情况;通过组织演变模型和温度模型的耦合计算,模拟出斯太尔摩风冷线上线材的组织变化过程;建立了利用初始化学成分和组织组成预测高线产品力学性能的BP神经网络模型,通过生产过程数据的训练,实现了对线材力学性能的预测。仿真计算的结果对线材控轧、控冷工艺的改进有一定的指导意义。     

轧机液压压下谐响应特性研究

首先建立非对称三位四通阀控制非对称液压缸动态数学模型,然后用MATLAB中Simulink构建了某热连轧机液压压下系统的仿真模型并对其动力学特性进行了仿真研究;通过改变轧制不同带钢厚度变化时获得液压缸位移输出曲线.最后对比现场实测位移曲线,可以看出仿真结果与现场实测基本吻合,说明动态数学模型基本正确,同时表明计算机仿真是研究液压压下动态特性的有效途径.     

基于动态轧制力的波纹辊轧机非线性振动

 金属层状复合板波纹辊轧制成形技术是一项变革性技术。为研究动态轧制力对波纹辊轧机振动特性和分岔行为的影响,考虑了波纹辊轧机动态轧制力、波纹界面间的非线性刚度和非线性阻尼,建立了基于动态轧制力的波纹辊轧机非线性振动数学模型。运用多尺度法求解了波纹辊轧机辊系在动态轧制力激励下的非线性振动幅频特性方程。分析了动态轧制力幅值、非线性刚度系数和非线性阻尼系数等参数对非线性振动的影响。通过最大Lyapunov指数、分岔混沌图、Poincaré截面和相轨迹等方法分析了轧制力的动态变化对系统稳定性的影响,设计了分岔反馈控制器对轧制力动态变化诱发的分岔行为进行控制,并且通过数值仿真验证了控制器设计的正确性和可行性。     

热轧过程中摩擦系数非对称性对轧机振动及稳定性的影响

建立了摩擦系数非对称性的轧制过程模型，并与某热轧机传动系统的垂直?水平?扭转结构模型相结合，建立了结构?过程相耦合的动力学模型。利用稳定性准则确定了摩擦系数非对称作用下轧机系统的稳定域，分析了摩擦系数的非对称性对轧机系统振动特性和稳定性的影响规律。通过仿真分析表明，摩擦系数的非对称性对系统的稳定性有显著的影响，随着非对称程度的不同，系统会出现稳定域、水平失稳域和水平扭转失稳域，不同程度的非对称性会造成不同的振动形态。通过对某热轧厂现场测试，得到了轧机系统的振动信号，验证了仿真分析的正确性，同时指出轧制集装箱板和普板（Q235）时的变形抗力不同引起稳定域的差异，从而使得在摩擦系数的非对称程度一样时，轧制集装箱板时落在了水平失稳域，系统出现了明显的水平振动；轧制普板（Q235）时落在了稳定域，系统没有明显的振动。      

冷轧平整机模型研究与仿真

对鞍钢1450 mm平整机过程控制系统数学模型进行了研究,分析了轧制力、张力等模型设定参数,提出了修正轧制力公式及提高模型设定计算精度的方法。同时利用VB开发了模型参数设定计算仿真程序。仿真程序能够结合实际生产运行数据,离线准确地计算出各轧制参数设定值,为提高冷轧薄板成品质量提供支持。     

Dynamic Thermal Buckling of Functionally Graded Spherical Caps

In the present work, dynamic buckling behavior of clamped functionally graded spherical caps suddenly exposed to a thermal field is studied using the finite-element procedure. The material properties are graded in the thickness direction. The temperature load corresponding to a sudden jump in the maximum average displacement in the time history of the shell structure is taken as the dynamic buckling temperature. Numerical study is carried out to highlight the influences of shell geometries and material gradient index on the critical buckling temperature.     

Influence of crustal layering and thickness on co-seismic effects of Wenchuan earthquake

Using the PSGRN/PSCMP software and the fault model offered by USGS and on the basis of finite rectangular dislocation theory and the local layered wave velocity structures of the crust-upper-mantle, the influences of crustal layering and thickness on co-seismic gravity changes and deformation of Wenchuan earthquake have been simulated. The results indicate that: the influences have a relationship with the attitude of faults and the relative position between calculated points and fault. The difference distribution form of simulated results between the two models is similar to that of co-seismic effect. For the per centum distribution, it' s restricted by the zero line of the co-seismic effects obviously. Its positive is far away from the zero line. For the crustal thickness, the effect is about 10% -20%. The negative and the effect over 30% focus around the zero line. The average influences of crustal layering and thickness for the E-W displacement, N-S displacement, vertical displacement and gravity changes are 18.4%, 18.0%, 15.8 % and 16. 2 % respectively, When the crustal thickness is 40 km, they are 4. 6% ,5.3% ,3.8% and 3.8%. Then the crustal thickness is 70 km, the average influences are 3.5%, 4. 6% ,3.0% and 2. 5% respectively.     

中厚板轧机自动厚度控制系统的鲁棒性研究

中厚板轧机液压厚度控制系统是一个具有抗扰性的控制系统,但系统响应速度过慢,轧机出口有较大厚度偏差。基于传递函数理论,建立了液压AGC系统的动态数学模型,对带有常规PID控制器和模糊自校正PID控制器的厚度控制系统进行了仿真研究。仿真结果表明,模糊自校正PID控制器具有更好的控制效果,系统具有更强的鲁棒性。     

Sm-Co/α-Fe/Sm-Co周期多层膜的微磁学模拟

以Sm-Co/α-Fe/Sm-Co周期多层膜体系为对象,微磁学理论为基础,运用OOMMF软件,采用三维动力学模型系统地模拟研究了该体系的磁性能与磁层厚度和体系层数的关系。结果表明:在所研究的磁层厚度范围内,当固定体系厚度不变和固定体系层数不变时,随着磁层厚度的增加,体系的剩磁和最大磁能积均逐渐减小;硬磁层的磁化反转形式不仅与软磁层的尺寸有关,而且与硬磁层本身的厚度也有一定的关系,也就是说,软磁层的临界尺寸与硬磁层的厚度也有关;体系的层数和厚度对体系的磁性能也有着不可忽略的影响。     

X70管线钢微观组织结构对落锤性能的影响

结合12～33mm厚X70管线钢落锤试验结果,利用光学显微镜和扫描电镜研究和分析不同厚度落锤试样的组织演变规律及组织对落锤性能的影响。结果表明：随着钢板厚度的增加,钢的组织由彼此交织在一起的针状铁素体、多边形铁素体/准多边形铁素体演变成粒状贝氏体＋少量针状铁素体/多边形铁素体,碳化物的析出数量和析出尺寸随之增加。具有交织在一起的非等轴状AF＋PF/QF混合组织的试样落锤性能优于以晶粒粗大粒状贝氏体为基体组织的试样的落锤性能。通过控制M/A岛形态和分布可以提高钢的落锤性能。     

稀土6063变形铝合金阳极氧化与电解着色的研究

本文系在硫酸、硫酸亚锡溶液中对添加有稀土的6063变形铝合金进行了阳极氧化和电解着色。比较系统地研究了氧化电解液的浓度、温度、时间、电流密度对膜层厚度的影响;以及着色电流密度、电压、时间对膜层色度的影响。结果证实,稀土可以明显地提高6063变形铝合金氧化膜厚度和电解着色的色度,稀土含量以0.30％为好。     

采煤机机电传动系统调速动态特性分析

为研究滚筒调速的可行性及调速对传动系统动态性能的影响,采用MATLAB/Simulink搭建了采煤机截割-牵引耦合机电传动系统动力学模型.针对截割部过载工况,综合考虑采煤机可靠运行和高效生产,制定了4种调速降载方案,并提出了通过截割电机电流计算目标切削厚度、依据目标切削厚度选择调速方案的方法.最后通过仿真对比了各种调速方案下电机和传动系统的动态响应特性,结果表明:当截割电机过载倍数较小时,采用滚筒调速方案能够在降低系统负载的同时使采煤生产率不受影响;当过载倍数较大时,采用牵引调速方案可获得较高的系统可靠性,而采用牵引-滚筒顺序调速方案可获得较高的采煤生产率.      

双机架可逆冷轧机组动态特性分析

为了研究轧制过程中控制量变化后双机架可逆冷轧机组的动态特性,利用动态连轧理论,开发了双机架可逆冷轧机组动态特性仿真程序,分析了辊速和辊缝变化对出口厚度和张力的影响规律。研究结果表明:对于4道次轧制的情况,辊速和辊缝在正向轧制时对出口厚度的影响大于逆向轧制时的影响;辊速对厚度有较大的调控能力,但也会引起较大的张力波动。研究结果可为双机架可逆冷轧机组的厚度和张力控制提供有益的参考。     

Thickness and Shape Synthetical Adjustment for DC Mill Based on Dynamic Nerve-Fuzzy Control

Due to the complexity of thickness and shape synthetical adjustment system and the difficulties to build a mathematical model, a thickness and shape synthetical adjustment scheme on DC mill based on dynamic nerve-fuzzy control was put forward, and a self-organizing fuzzy control model was established. The structure of the network can be optimized dynamically. In the course of studying, the network can automatically adjust its structure based on the specific questions and make its structure the optimal. The input and output of the network are fuzzy sets, and the trained network can complete the composite relation, the fuzzy inference. For decreasing the off-line training time of BP network, the fuzzy sets are encoded. The simulation results indicate that the self-organizing fuzzy control based on dynamic neural network is better than traditional decoupling PID control.     

Tension and Thickness Control Strategy Analysis of Two Stands Reversible Cold Rolling Mill

 In order to lucubrate the rolling characteristic of the two stands reversible cold rolling mill and establish the tension and thickness control strategy, the steady-state characteristic simulating program was established using the steady-state continuous rolling theory. The influences of each factor on exit thickness under different tension control methods were analyzed. The results show that, the influence of the entry stand gap on exit thickness is significant and it changes little with different tension control methods. As a result, the entry stand gap can be used as the main control method of exit thickness, whereas rolling speed of any stand and roll gap of the exit stand can be used to adjust the inter-stand tension. The results are beneficial for thickness and tension control of the two stands reversible cold rolling mill.