薄板坯在二冷区内温度场的数值模拟

研究了薄板坯在二冷区冷却的不同计算方法对传热现象的影响。采用两种完全不同计算方法即monotonic cooling approach MCA和fluctuated cooling approach FCA计算换热系数和温度。计算中采用二维传热模型对温度分布进行计算。对不同冷却方式的结果进行了比较和讨论。结果显示,FCA比MCA的计算结果准确,能更好地反映每对辊之间的换热系数。     

基于复合型神经网络的终轧温度自适应模型研究

为准确反映精轧轧制参数和微观组织转变对终轧温度的影响,利用自适应线性神经网络(Adaline)和径向基神经网络(RBF)技术建立了热焓修正系数预报网络作为终轧温度长继承计算模型。首先基于热焓形式的导热偏微分方程建立了带钢终轧温度计算模型,并对带钢在辊缝变形区产生的变形功、摩擦功、与工作辊的接触导热以及机架间冷却换热进行了模型描述;然后从温度与热焓之间的转换关系入手,确定将精轧区域热焓修正系数作为终轧温度模型的自适应参数,并利用复合神经网络技术建立了由19个输入节点,20个RBF隐含层节点,20个Adaline隐含层节点和1个输出节点构成的热焓修正预报网络。结合现场数据,描述了该预报网络训练样本的构成、数据标准化处理方法,同时给出了典型的网络参数和网络的预报能力。     

“常化炉后快冷”控冷技术研究

"常化炉后快冷"控冷技术是实现"常化炉后快冷"的关键,本文重点介绍气雾冷却控制、高密集管流冷却控制的换热系数计算和考虑相变潜热影响的冷却温度计算,指出当分散相液滴占连续相空气的体积分数>10%～12%时,应采用混合对流换热模型;当分散相液滴占连续相空气的体积分数<10%～12%时,应采用离散相颗粒蒸发沸腾模型;用反传热法可很好获取现场的实际换热系数;要准确对钢板进行冷却控制,相变潜热的影响是不可忽略的。     

一种铝合金水冷界面换热系数反求方法的研究

针对水冷金属界面换热系数影响因素多,测量与求解难的问题,以温度场数学模型为基础,以实测温度曲线为基准,通过数值模拟迭代计算和自动寻优,实现了铝合金水冷界面换热系数随温度变化定量关系的反求.反求得到的铝合金换热系数结果表明:在浸入式水冷过程中,铝合金界面换热系数随表面温度由低到高呈现出先升后降的单峰形状特征,降低冷却水的温度会使换热系数的峰值点升高,但不会改变峰值点出现的温度范围,换热系数的最大值出现在200～230℃.金属与冷却水之间热交换的强度主要取决于界面温度,将界面温度控制在200～230℃会使强化传热效果达到最佳.     

基于贝叶斯优化XGBoost模型的热轧中厚板终冷温度预测

轧后冷却是影响钢板组织性能的重要工序之一,其中终冷温度是冷却过程的关键控制参数。由于传统的温控数学模型与自学习模型精度较差,因此为了提高终冷温度预测的精度,采用贝叶斯优化XGBoost模型对终冷温度进行回归预测,以冷却速率、总流量、开启集管数和化学成分等15个变量作为模型的输入,终冷温度作为模型输出,通过BO-XGBoost模型预报终冷温度。同时,对比了BP神经网络模型、默认超参数XGBoost模型和BO-GBDT模型的回归效果。结果表明：BO-XGBoost模型的训练集和测试集具有较高的决定系数和较低的误差,说明模型具有很好的泛化性、鲁棒性和非线性拟合能力,相较于经典数学模型提高了终冷温度预测精度。     

低合金连铸坯粗轧前高压水除鳞换热系数的研究

根据试验获得的钢板内部冷却曲线,采用DEFORM反传热模型计算出低合金钢板高压水除鳞对流换热系数。在计算中考虑了水压、除鳞喷嘴距钢板表面距离、钢板表面温度对换热系数的影响。为了便于应用,对不同工况计算得到的高压水除鳞换热系数进行归纳整理,然后采用非线性回归方法回归出高压水除鳞对流换热系数模型。为了验证回归的换热系数模型正确性,将国内某钢厂现场生产实际工况的参数代入换热系数模型,计算得到对应工况下的高压水除鳞对流换热系数。根据此换热系数采用有限元软件模拟连铸坯除鳞温度场,通过有限元模拟温度和现场实测温度曲线的比较,两者吻合度较高,证明了回归的高压水除鳞换热系数模型合理。     

大断面轴承钢棒材超快速冷却过程温度场模拟

对大断面轴承钢棒材高温保温后超快速冷却过程温度场进行模拟,分析超快速冷却过程中棒材断面不同部位温度和冷却速度的变化。利用ANSYS软件,采用计算超快速冷却终冷温度与实测值一致时停止计算的途径,确认换热系数的较精确值,不断修改传热模型,并对其温度场进行求解。结果表明,对于直径Φ≥60mm棒材,运用分段式二次超快速冷却,可在不延长超快速冷却总时间的前提下,提高棒材内部的冷却速度,使棒材断面不同部位的冷却速度均达到抑制网状碳化物析出?过冷奥氏体完全发生珠光体转变的冷却速度要求。     

2.25Cr1Mo钢大型筒体锻件差温热处理过程研究

通过在差温炉中的加热试验和有限元模拟,研究了2.25Cr1Mo钢大型筒体锻件热处理加热过程的温度场,计算了筒体在热处理过程中的温度变化;采用逆算法确定了筒体加热过程预热段和高速升温段的综合界面换热系数。综合界面换热系数由对流换热系数、辐射换热系数和修正换热系数三部分组成。在高速升温段,由于局部炉气分布不均匀,修正换热系数较大;而在预热和保温段,计算所得的修正换热系数较小。运用修正的换热系数计算的筒体的外表面温度与实际测量温度相差±13℃。预测结果表明,所编制的软件程序与实际升温曲线符合很好,为今后预测大型锻件差温热处理过程的温度场提供了依据。     

基于DEFORM反传热模型表面换热系数的确定

以7075铝合金厚板淬火过程为对象,研究DEFORM反传热模型中控制参数对表面换热系数计算和温度预测精度的影响规律。结果表明,当选择实测温度曲线上的拐点温度作为温度控制点,且表面换热系数初始值接近平均换热系数时,采用反传热模型确定的表面换热系数所预测的冷却曲线与实测曲线吻合较好。在此基础上选取合理的控制参数,并确定了7075铝合金厚板淬火过程的表面换热系数,经冷却曲线预测结果与实测值对比表明,采用DEFORM反传热模型确定的表面换热系数所预测的温度场有较高精度,可以满足工程应用需要。     

半连续铸造铝合金圆锭冷却过程传热研究

通过试验法测定了铸造过程中φ100 mm的铝合金铸锭近表面的动态温度,采用逆向法计算出其水冷段的换热系数.结果表明,随着铸锭表面温度的降低,换热系数逐渐增大;在温度由400℃降至130℃的过程中,换热系数急剧增大,在130℃左右时达到最大,其最大值大约为23000 W/(m·K);当温度继续降低时,铸锭表面换热系数迅速减小.最后分析了换热系数变化的原因.     

比例压力控制系统的辨识

比例压力控制系统是某一测控系统中的重要组成部分,通过系统辨识,建立该比例控制的数学模型,为制定测控系统的控制方案提供了重要的依据。     

计算机辅助浇注系统优化设计及图形自生成系统

采用Ａｕｔｏ ＣＡＤＲ１２．０软件包和Ｆｏｘｂａｓｅ数据管理系统设计开发了铸件浇注系统计算机优化设计和图形自生成系统。     

溢油回收系统的液压系统设计

介绍了溢油回收系统的机构组成、工作原理及技术要求,设计了基于负荷敏感技术的溢油回收系统的开式液压系统,主要由液压主油路、收油带驱动液压控制油路、输油泵驱动液压控制油路、切刀组驱动液压控制油路、导油臂驱动液压控制油路和液压卷扬机驱动液压控制油路组成,并进行了液压系统的参数设计。     

电液伺服计算机辅助测试系统的设计

介绍了虚拟仪器技术并采用虚拟仪器实现了电液伺服控制系统的计算机辅助测试。系统基于PC—DAQ结构，采用NI公司的LabVIEW图形化软件开发平台，使用基于数据库的虚拟仪器数据管理方法，简化了测试设备并实现了测试系统的自动化和多功能化，加快了测试速度，提高了测试精度。     

液压系统振动和噪声与系统设计

分析了液压系统产生振动和噪声的主要原因以及对系统的危害,结合科研工作的经验和体会,提出了在设计液压系统时采取的控制振动和噪声的技术措施,可供设计液压系统参考。     

电液舵系统性能综合测试系统的研究

针对某舰船电液舵系统的工作特点。设计了高精度全自动综合测试系统。采用电液加载和弹簧加载两种加载方式,并采用交流伺服电机作为手轮驱动机构。实现了舵系统4路舵机的静动态性能同步测试;测试计算机可靠性高,界面友好美观,测试功能强大,具有故障诊断分析功能。测试结果表明：舵系统性能综合测试系统设计科学合理,技术水平先进,具有很高的测试精度和自动化程度。     

自动化立体仓库监控系统的研究

利用PLC控制技术完成了自动化立体仓库堆垛机控制系统的硬件和软件设计,并给出了详细的I/O信号,介绍了电气控制系统中采取的安全保护措施;利用组态软件设计了自动化立体仓库的实时监控系统及信息管理系统.结果表明,所设计控制系统性能可靠,有良好的实际应用价值.     

水力式升船机承船厢液压系统仿真

采用AMESim软件对升船机承船厢液压系统进行模拟仿真,得出承船厢液压系统各工作执行油缸的压力曲线和工作执行部件的位移曲线,并将仿真结果与理论计算结果和预设的理论值进行比较,结果基本吻合,证实了承船厢液压系统设计的可行性。     

超精密传动系统电机驱动器系统性能测试

文章介绍了基于扭轮摩擦传动机构的超精密传动系统的基本结构,设计并分析了电机驱动器测试系统及其工作原理,论述了电机-驱动器系统静态性能和动态性能的测试原理和评估方法.在静态条件下可以直接比较输入和输出数值,在动态条件下应排除时滞影响,分析输出和输入数值的随机偏差.分析了静态性能和动态性能的评估方法和评价条件公式,并在所设计的测试系统上对电机驱动器系统进行了测试,根据实验数据得出该系统静态和动态性能优良的结论并测量了电机-驱动器系统的滞后时间常数.     

高精度送料装置控制系统的设计

送料装置是工业自动化生产线的重要组成部分,为克服效率低、速度慢和精度难以保证的问题,设计了基于PC机和运动控制卡的伺服控制系统。采用了以PC机作为运动控制的核心处理部分、运动控制卡处理所有运动控制细节的控制策略。通过调用运动控制卡中的运动函数库,开发了准确性、通用性和灵活性好的系统控制软件平台。经实际使用,该送料装置具有高精度、高性能和通用性好的特点。