非稳态浇注压下区间变化规律的研究与应用

为保证连铸板坯动态轻压下技术的有效实施以减轻中心偏析和中心疏松,改善铸坯内部质量,针对实际生产时的非稳态浇注过程,根据铸坯表面温度的测量数据,修正了实时凝固传热模型,分析了拉速、过热度和二冷比水量等工艺参数的变化对不同钢种压下区间长度的影响规律。结果表明：拉速每增加0.1m/min,船板钢AH36和碳素结构钢Q235B的压下区间长度分别增加0.15m、0.21m;过热度每增加10℃,AH36和Q235B的压下区间长度分别增加0.01m、0.015m;二冷比水量每增加0.1L/kg,AH36和Q235B的压下区间长度分别减少0.04m、0.06m。将凝固传热模型应用于生产中,优化了动态轻压下模型,铸坯中心偏析减为1.0B～0.5C,中心疏松级别小于1.5级的铸坯比率由35.25%上升到85.16%,铸坯内部质量得到了明显改善。     

并罐式无钟高炉周向均匀布料

推导了并罐式无钟炉喉周向布料流量公式，提出了双罐四批正反螺旋布料制度，这种布料制度实现了吵均匀流量的均匀分布。     

转炉炉身应力的变化规律

建立了80t转炉炉身的有限元模型，通过ANSYS软件计算了不同石棉板厚度转炉炉身的温度场及应力场，结果表明，在炉役前期，炉壳表面节点的等效应力随石棉板厚度的增加呈现逐渐上升趋势，当石棉板厚度增加至25mm以后。等效应力在210MPa左右微小波动。不会无限制的增加，炉役后期的等效应力则平缓下降。     

全偏心型贯流式高炉风口内冷却水流场的三维数值模拟

采用计算流体力学方法对全偏心型贯流式风口内冷却水流场进行了三维数值模拟,分析了给水工艺参数和风口构造对冷却水流动的影响。通过模拟找出了易发生冷却死区的部位,依据计算结果提出了改进风口结构设计的措施,为全偏心型贯流式风口的设计和改进提供了理论依据。     

由补偿法构建封闭非圆齿轮节曲线

由于现有的封闭非圆齿轮设计方法不能满足任意给定的传动要求,提出基于补偿思想的构建封闭非圆齿轮的方法.首先给出该方法的机理与运算步骤,根据曲线的光滑特性和节曲线的封闭条件,推导由传动比函数获得节曲线方程的过程;然后根据连铸机结晶器的非正弦振动形式,构建适用于此运动过程的一对非圆齿轮节曲线,针对传动比范围过大引起的根切或压...     

惯性圆锥破碎机多体动力学分析及试验验证

惯性圆锥破碎机存在整机振幅大且能耗高等问题，制约了其在工业领域的进一步发展，其多体动力学求解可以为明确各主要动力学参数与整机振幅和能耗的关系提供理论计算方法。采用绝对坐标法建模，将动锥的纯滚动约束等效为完整和线性非完整约束，得到了含一阶线性非完整约束的微分代数方程组,提出了基于隐式Runge-Kutta积分变步长的LU状态空间法。在稳定工况下，对定锥各测量点动态响应的仿真结果和工业现场试验结果进行对比分析，验证了模型和数值算法的有效性。计算结果表明：驱动转速、定锥质量、阻尼系数和动锥质量对振幅的影响较大，刚度系数对振幅几乎没有影响；增加定锥的质量可以有效降低单位能耗；在一定范围内，增加阻尼系数会造成阻尼耗散增大，使单位能耗升高。     

基于力反馈模型的板坯连铸液芯终点位置判定

为了更加准确地判断连铸轻压下过程中板坯的液芯凝固终点位置,从而确定合理的压下位置以及压下区间,改善连铸板坯产品质量,通过分析凝固坯壳在轻压下过程中的力学行为特性,建立基于力反馈的板坯轻压下液芯凝固终点位置动态判定模型。利用模型计算得到轻压下扇形段各夹辊支反力以及总支反力随液芯凝固终点位置的变化规律,通过分析液芯凝固终点位置变化时各夹辊支反力以及总支反力的变化规律,提出基于力反馈模型判定液芯凝固终点位置的方法,并通过射钉试验验证了力反馈模型的准确性。     

非线性机械系统的模糊保代价控制

研究了具有不确定参数的非线性机械系统的稳定模糊保代价控制问题。采用T-S模糊模型描述非线性机械系统，对具有范数有界、时变参数不确定性的机械系统，得到了存在稳定模糊保代价控制器的充分条件，推算出了相应的线性矩阵不等式(LMI)形式。在非线性质量-弹簧-阻尼机械系统中的应用，验证了算法的有效性。     

双带式非晶带材连铸熔池热流耦合数值模拟

以制备新型双带式非晶锆合金带材连铸机的熔池为研究对象,基于VOF算法,考虑了外界气体层与熔池自由液面的相互作用,建立了熔池内流动和传热的三维耦合模型,对比分析了采用传统楔形布流系统和新型布流系统时熔池流场和温度场的分布情况。结果表明,采用新型布流系统进行浇注时,熔池侧封区域的自由液面更为平稳且熔池出口处的轴向最大温差从30℃减小到15℃左右,验证了新型布流系统的合理性。     

转炉连接装置的改进

本文对奥地利ＶＡＩ公司开发的悬盘支承连接系统进行了初浅的研究，找出了该结构存在的问题，并进行了改进。实验证明改进后的结构大大改善了支承圈、支承盘上的应力分布，使悬盘连接系统能更好地满足转炉大型化发展的需要。