负压差散体颗粒无约束屈服强度实验测量方法

根据Ｇｅｌｄａｒｔ－Ａ类散体颗粒在移动床充气条件下气体均匀分布的特点，结合散体和两相流理论，提出理论模型并导出散体颗粒的无约束屈服强度与静态拱宽度的关系式，通过实验测量在负压差条件下与移动床立管联拉的料斗中Ｇｅｌｄａｒｔ－Ａ类散体颗粒的静态拱宽度来计算其鳄出服强度，对于Ｇｅｌｄａｒｔ－Ａ类散体颗粒，此方法的测量结果比Ｊｅｎｉｋｅ有更准确地描述散体颗粒的无约束屈服强度。     

负压差料斗中静态架拱现象

利用增湿ＦＣＣ催化剂的方法模拟粘性颗粒在负压差立管中形成的静态拱。分析了不同的漏斗半锥角，颗粒的流动函数，含水量和延时效应对拱宽度的影响，实验结果证明连续模型预测拱宽度比结构模型更准确。     

散体颗粒架拱研究现状

把在立管中形成的拱分成气泡拱和颗粒拱两类，重点讨论了影响颗粒拱形成的因素，如散体的流动函数，气压及立管流动因子等，指出各种理论模型的优劣，对今后工作提出了建议。     

热连轧窄带钢自动宽度设定方法

在研究热轧窄带钢宽度变形的基础上，建立了带钢自动宽度定模型，并用于热连轧中轧机组。设定方法考虑了带坯在立辊侧压及随后平辊轧制时金属的变形特点，用数学模型选择最佳立辊侧压量，保证成品带钢宽度接近目标值。计算机模拟计算与现场实测值比较证明，该法设定结果达到要求的精度，对改进传统的宽度设定方法具有一定的参考价值。     

基于轧制机理和混合神经网络的热轧精轧带宽预测

热轧带钢成品的宽度精度直接影响产品成材率，是产品性能提升的关键，而精轧区带钢出口宽度的精准预测可以为粗轧区宽度控制模型参数提供及时的优化调整指导。传统机理模型与实际情况往往存在较大差异，现有的数据驱动模型大多采用神经网络方法，但没有考虑轧制数据的时序性以及数据剪枝带来的信息损失。为了进一步提升精轧带钢宽度预测精度，提出一种基于轧制机理的混合神经网络宽度预测模型，利用精轧宽展的机理模型计算宽度基准值，结合卷积神经网络(CNN)和门控循环单元(GRU)输出宽度预测纠偏值。利用2 250 mm热连轧钢厂数据集试验，结果表明本文提出的热连轧带钢宽度预测模型训练效率较高，98.7%带钢宽度的预测精度在4 mm内，较传统BP神经网络模型和其他单一结构网络有大幅提升，且模型在线测试速度满足工业现场应用需求。     

热轧带钢失宽模拟及其在AWC中的应用

 利用ANSYS/LS DYNA有限元分析软件,建立了立轧 平轧的三维弹塑性有限元模型。研究了热轧带钢粗轧阶段不同的立辊侧压量、水平辊压下量、板坯的原始宽度和厚度对轧后中间坯头、尾部失宽量的影响,据此建立了新的控制头尾失宽的短行程控制曲线模型,并成功应用于现场自动宽度控制(AWC)系统中。通过轧件全长宽度与目标宽度的现场实测偏差可知,新的短行程控制模型能够有效减小轧件头尾失宽量,从而减少切除损失。     

料斗倾角对气基竖炉布料过程中物料流动及分布的影响

球团矿离开料斗时的颗粒偏析会影响其在气基竖炉内的分布,分布不合理将影响还原气的利用率.建立20°～70°倾角的料斗、导料管、溜槽、气基竖炉三维模型,基于离散元法研究物料从料斗到气基竖炉布料过程中的流动和分布.结果表明：排料时,20°～25°倾角的料斗内炉料流型均为整体流,30°～55°倾角的料斗内炉料流型均为混合流,60°～70°倾角的料斗内炉料流型均为漏斗流;漏斗流促使料层形成快速流动的中心通道,大颗粒会更早地离开料斗进入炉内,在落点区域堆积,导致料斗内大颗粒负偏析、竖炉内落点区域大颗粒正偏析;20°～35°倾角的料斗布料后,炉内孔隙率偏差分布在0.003 83～0.004 68,倾角增大,孔隙率偏差增大;改变炉料-料斗静摩擦系数、炉料批重、料斗半径等参数,发现料斗倾角是影响布料过程和结果的主要因素,孔隙率偏差仍随料斗倾角的增大而增大.     

粗轧狗骨失宽的控制

轧件宽度控制作为粗轧过程控制的一个重要组成部分，其控制精度已成为衡量带钢生产质量的重要指标之一。对于厚宽比较大的轧件，经立辊轧制后轧件的宽度被压缩，断面形成狗骨形，从而造成头尾失宽，导致生产造成额外的切损。本文主要研究了狗骨的形成机理，分析了影响宽度断面形成的主要因素为立辊侧压量、立辊直径、轧件宽度和厚度等，且立辊侧压量、直径越大，狗骨高度和失宽量越大；轧件来料尺寸越大，狗骨高度和失宽量越大。并以柳钢热轧厂2032生产线为例，通过调整各道次立辊侧压量，在不起拱的前提下减小首道次增大末道次侧压量，提高头部宽度均匀性；根据实时曲线调整头尾短行程的设置幅度，减小头尾失宽程度；更改立辊辊形减小狗骨高度等方式，优化了狗骨失宽现象。     

基于DEM的方筒仓内烧结散料流动特性研究

借助离散元方法(DEM)对方筒仓内烧结散料流动特性开展研究。建立三维方筒仓烧结散料床模型,着重研究仓体结构参数对散体流动特性的影响,包括筒仓直径、填充高度、出口直径和料斗顶半角以及它们对散体流动速度、孔隙率和堆密度在仓体内轴向及径向的分布特征,并以烧结散料在仓体内的微动力参数来表征物料流动的特性规律。研究结果表明:排料斗直径对烧结散料流动速度的影响最大,料层填充高度对其影响最小;料斗顶半角对烧结散料流动形态影响最大,使散料流动状态由中心流向质量流转换。同时,随着仓体直径的逐渐增大,烧结散料层内由流动模式变化引起的分布不均匀现象可得到改善。     

并列流化床煤气化系统冷态模型

本文建立了双室流化床煤气化系统的冷态模型，对该系统正常运行的关键技术──两流化床间固体颗粒的循环特性进行了实验研究，对影响两流化床间固体颗粒循环量的各种因素（流化速度、静止床层高度、颗粒尺寸、辅助气流量等）进行了分析和讨论，实验和分析表明；本文所发展的煤气化系统在技术上是可行的，本文的工作为后期的热态实验打下了良好基础。     

立管移动床中架拱现象的力学分析

本文应用散料力学和气固两相流理论分析了伴有气体流动的立管圆锥形床及立管圆柱形床中发生架拱的机理，建立了相应的拱的力平衡微分议程并得到了微分议程的解析解。由此可以预没工业立管移动床（包括有气流通过或无气流通过）及料仓中架拱发生的可能性，并且可以用于工业移动床及料仓的管径及排料口尺寸的设计，从而避免架拱现象的发生。     

RH真空精炼过程的动态模拟

建立了描述RH真空精炼装置内钢液动态脱碳（脱气）模型。对RH真空精炼时的脱碳、脱氧、脱氮和脱氢过程进行了动态模拟研究，考察了浸渍管直径、循环流量、吹氩量、氧含量和真空度对脱碳和脱气过程的影响。动态脱碳（脱气）模型考虑了反应机理，认为脱碳是通过上升管中Ar气泡表面、真空室中钢液的自由表面和真空室钢液内部脱碳反应生成的CO气泡表面进行的，并且考虑了精炼处理时的抽真空制度。该模型能全面描述RH精炼过程中不同时刻钢液中碳、氧、氮和氢的含量，能较好预测实际过程，可用于RH真空精炼过程的优化和新工艺开发。     

高压氧化辉钼矿的高压釜控制方法

辉钼矿浓缩物在高压氧存在条件下的析出氧化反应中的过程化学，可通过调节作为高压釜排出浆液或滤液循环加入高压釜进料中的铁离子量和过量硫酸的量来控制。发展了一种基于浓缩物和循环分析能够预测高压釜排出物中可溶钼浓度的计算机模型。     

基于实测载荷谱的半挂车虚拟台架试验研究

路试实测了某轻量化半挂车在109国道格尔木至拉萨区段的轴头加速度、悬架压缩量等关键信号，搭建了半挂车整车虚拟刚性台架模型。通过计算附加散体载荷模型的车身、车轴带接附点约束的Craig-Bampton模态得到柔性化整车虚拟试验台架；基于实测轴头加速度进行虚拟迭代，得到用于驱动台架模型的轴头位移信号，证明了虚拟台架模型与实车动力学响应的一致性。该虚拟台架可进一步为疲劳寿命预测提供载荷谱数据。     

散体颗粒“料乏”特性测量方法

根据散体颗粒的性质，提出新的“料泛”准数关系式Ｓｇ＝ｈ１／ｈｊ，如果Ｓｇ〉１．０，则散体颗粒有“料泛”趋势，并用“料泛”趋势随Ｓｇ值增大而增强，而当Ｓｇ＝１．０时，散体颗粒没有“料泛”趋势，实验结果表明，此实验方法同Ｂｒｕｆｆ的方法相比，具有操作简单，数据测量方便，所建立的“料泛”准数物理意义明确等特点。     

循环流化床中流动结构的动态变化

采用激光相位多普勒粒子分析仪测量了二维循环流化床中局部颗粒运动行为及流动结构，通过将ＰＤＰＡ采集的数据进行动态图形化处理，研究了稀、密相的结构以及颗粒聚团的形成和分解，研究结果表明，在循环流化床中不仅存在稀、密两相的不均匀流动结构，而且密相和稀相自身内部也存在不均匀性；颗粒聚团的形成和分解是一个动态过程，颗粒间不同速度造成颗粒相互碰撞，密相能够分解形成稀相，稀相能够合并成密相，在流动过程中稀相，密     

崩落法采矿中放出体流动特性的影响因素

基于颗粒元理论和PFC3D程序,构建具有矿石散体细观力学性质的放矿模型,开展崩落法采矿中放出体流动特性影响因素研究.运用统计学知识确定对放出体流动特性有显著影响的主要因素及其敏感性,得出其与放出体流动特性的关系,并通过已有研究结论与模拟结果的对比分析,验证了基于PFC3D程序的放矿模型在放出体流动特性影响因素研究中的适宜性与可靠性.研究表明:放出体颗粒形状、摩擦系数及放矿口尺寸三种因素是显著影响崩落矿岩流动特性的重要参数.在放矿初始阶段,放矿口尺寸对放出体形态影响最大,其次为摩擦系数,颗粒形状对其影响最小;在之后的放矿过程中,颗粒形状对放出体形态影响最大,其次为放矿口尺寸和摩擦系数.散体颗粒形状越不规则、散体内摩擦角越大以及放矿口尺寸越小则放矿越困难.      

圆盘剪对板形的影响及解决方法

圆盘剪在剪切薄规格的钢板时，出现了抽边及横向不平度在距尾部一定范围内突变，钢板前后宽度不一致。通过在上剪刃上增加一志剪刃直径相近的胶套，在剪机的轴心位置上增设一小胶辊，将辊缝调为零，且钢板在进入剪机前，将对中小立辊适当松开，禁止将钢板顶成凸形。从而肖效解决抽边及横向不平度的突变，夹持力适当可避免前宽后窄。     

宽度对板坯连铸结晶器液面特征影响

 由于订单日趋多样化,连铸过程中板坯宽度需要经常变化,同时由于浇铸周期的限制,通钢量一般维持不变。因此,固定通钢量研究铸坯宽度对流场的影响并采取相应控制策略有较大现实意义。采用1[∶]1水模型和工业试验研究了固定通钢量前提下宽度对板坯连铸结晶器内钢水液面特征的影响。水模型结果显示：宽度从1 050增至1 900 mm时,窄面撞击点位置由距弯月面370增至510 mm,且上回流涡心高度下移。通钢量固定为3.6 t/min,宽度从1 050增至1 900 mm时,液面平均波高从4.4降至2.5 mm,表面流速从0.42降至0.15 m/s。工业试验结果表明,通钢量为3.6 t/min时,结晶器内液面波动与表面流速随铸坯宽度增大而减小,与水模型结果一致。因此,在实际浇铸过程中,结晶器液面控制应根据铸坯宽度动态调节。     

变形量对旋转锻造钨合金组织及绝热剪切敏感性影响

对烧结态93W-4.9Ni-2.1Fe合金进行不同变形量旋转锻造,研究变形量对钨合金微观组织及绝热剪切敏感性的影响。微观组织观察结果表明,旋转锻造形变后钨颗粒沿变形方向被拉长为椭球形,随变形量由3.45%增加至42.11%,钨颗粒变形程度加剧,长径比由1.32增加至2.41;位于钨颗粒间的粘结相则沿变形方向逐渐拉长为细长的条状组织。对不同变形量的旋转锻造钨合金,沿棒料径向取样进行动态压缩试验后发现:当变形量增加至15.84%(钨颗粒长径比1.47)时,旋转锻造钨合金塑性变形方式发生改变,合金中开始出现绝热剪切现象;此后,随旋转锻造变形量(钨颗粒长径比)的增加,旋转锻造钨合金中绝热剪切带宽度减小,合金绝热剪切敏感性增大。随旋转锻造变形量(钨颗粒长径比)的增大,合金应变硬化能力减小,同时动态加载时绝热温升数值增大,软化效应增强,这是旋转锻造钨合金绝热剪切敏感性随变形量(钨颗粒长径比)增加而增大的主要原因。