金属复合板轧制力计算模型及其软件开发 被引量：1

1

作者 车军 武越 +2 位作者 李宗泽 王涛 黄庆学 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期199-207,共9页

为了更准确地分析金属复合板的轧制力,基于奥罗万理论对轧制变形区进行了简化分析。根据受力分析建立了轧制力平衡微分方程,进而推导出了金属复合板轧制力计算模型。利用Abaqus有限元分析软件对铜/铝复合板轧制过程进行了模拟,并设计了... 为了更准确地分析金属复合板的轧制力,基于奥罗万理论对轧制变形区进行了简化分析。根据受力分析建立了轧制力平衡微分方程,进而推导出了金属复合板轧制力计算模型。利用Abaqus有限元分析软件对铜/铝复合板轧制过程进行了模拟,并设计了相应的复合板轧制实验,将模拟和实验得到的计算数据与模型的计算结果进行了对比,得到轧制力的计算结果误差小于10%。因此,该计算模型具有较高的精度,可以满足工程实践要求。根据该轧制力计算模型开发了一款便于人机交互的计算软件,使得轧制力计算模型更具有实用性。该计算模型和软件便于工厂的在线应用,提高了金属复合板的生产效率,保证了复合板的生产质量。 展开更多

关键词 金属复合板 轧制力计算模型 有限元仿真 软件开发

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冷连轧第5机架轧制力模型 被引量：11

2

作者 刘兴刚 谭树彬 +1 位作者 崔建江 徐心和 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期5-8,共4页

在冷连轧轧制过程中,综合考虑轧件、轧辊的弹性变形和轧件的塑性变形,将轧件的受力变形区分为:入口弹性变形区、塑性变形区和出口弹性变形区·采用数值积分法,迭代计算入口弹性变形区和塑性变形区的轧制力,用出口区单位压力分布曲... 在冷连轧轧制过程中,综合考虑轧件、轧辊的弹性变形和轧件的塑性变形,将轧件的受力变形区分为:入口弹性变形区、塑性变形区和出口弹性变形区·采用数值积分法,迭代计算入口弹性变形区和塑性变形区的轧制力,用出口区单位压力分布曲线围成的面积和轧件宽度的乘积近似计算出口弹性变形区的轧制力,两者求和即得到第5机架轧制力计算模型·用现场记录的不同钢种和规格的多组数据进行仿真计算,结果表明,该模型满足冷连轧生产轧制力预计算所需的精度要求· 展开更多

关键词 冷连轧 弹性变形 塑性变形 数值积分 轧制力模型 第5机架

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基于目标函数的冷连轧轧制力模型参数自适应 被引量：9

3

作者 陈树宗 彭文 +1 位作者 姬亚锋 张殿华 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第8期1128-1131,共4页

为提高轧制力模型的预报精度,提出了一种基于目标函数的轧制力模型参数寻优方法 .该方法通过建立轧制力模型参数自适应目标函数,以变形抗力和摩擦系数模型中的自适应系数作为寻优参数,采用Nelder-Mead单纯形算法对目标函数进行求解,从... 为提高轧制力模型的预报精度,提出了一种基于目标函数的轧制力模型参数寻优方法 .该方法通过建立轧制力模型参数自适应目标函数,以变形抗力和摩擦系数模型中的自适应系数作为寻优参数,采用Nelder-Mead单纯形算法对目标函数进行求解,从而获得满足轧制力精度的模型自适应系数.本文提出的轧制力模型参数自适应方法已应用于某1 700 mm五机架冷连轧机组.现场应用表明:采用轧制力模型参数自适应后,轧制力模型计算值与实测值的均方差由不采用自适应的12.9%降至3.2%,证明该参数自适应方法能显著提高轧制力模型预报精度,满足在线控制要求. 展开更多

关键词 冷连轧 轧制力模型 变形抗力 摩擦系数 参数自适应

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适用于双机架薄板平整机稳态轧制负荷的数学模型 被引量：3

4

作者 唐成龙 王石刚 +2 位作者 梁庆华 顾廷权 徐威 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期19-24,共6页

针对极薄板小变形平整机稳态轧制负荷计算困难的问题,基于平板压缩复合变形假设,提出了改进的平整稳态轧制力及轧制力矩的数学模型.轧制力模型包括辊缝区等效变形区长度和压缩变形抗力2个经验模型;在轧制力模型计算的基础上,用输出力矩... 针对极薄板小变形平整机稳态轧制负荷计算困难的问题,基于平板压缩复合变形假设,提出了改进的平整稳态轧制力及轧制力矩的数学模型.轧制力模型包括辊缝区等效变形区长度和压缩变形抗力2个经验模型;在轧制力模型计算的基础上,用输出力矩模型对带钢张力影响因素进行了经验修正;通过轧制负荷模型的理论计算结果和一条生产线的实际参数比较,证明模型具有较高计算精度,平板压缩变形假设合理.将所开发的模型应用于一条新建的极薄板平整生产线的关键设备参数的设计评估,结果表明该模型具有较高的工程应用价值. 展开更多

关键词 双机架平整机 极薄板 轧制负荷模型 平板压缩

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济钢热连轧厂轧制力数学模型优化的可行性分析 被引量：3

5

作者 杨贵玲 白彦 +3 位作者 郭立平 郭宏伟 李龙 丁桦 《材料与冶金学报》 CAS 2006年第4期304-307,共4页

分析了济南钢铁公司1700热连轧的轧制力数学模型,该模型采用迭代计算的方法进行,并分析了化学成分、变形温度和变形速率对变形抗力的影响.结合生产实际验证了此模型,在轧制力模型中加入了自学习修正系数项,从而得到优化之后的轧制力数... 分析了济南钢铁公司1700热连轧的轧制力数学模型,该模型采用迭代计算的方法进行,并分析了化学成分、变形温度和变形速率对变形抗力的影响.结合生产实际验证了此模型,在轧制力模型中加入了自学习修正系数项,从而得到优化之后的轧制力数学模型.精度基本满足现有钢种的生产要求,但在生产新钢种过程时模型中的各项系数还需进一步优化. 展开更多

关键词 热轧带钢 轧制力模型 计算方法

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基于数据相似性的铝热连轧轧制力模型自学习 被引量：2

6

作者 孙浩 杨景明 +3 位作者 呼子宇 杨姗姗 车海军 李永泽 《矿冶工程》 CAS CSCD 北大核心 2015年第3期127-130,共4页

针对铝热连轧中轧制力预报精度低、模型自适应能力差的问题,提出了基于数据相似性的自学习方法,该方法首先计算第i卷和第i+1卷轧制初始数据的相似程度,然后以第i卷的实测轧制力为自学习目标,将两卷带材的相似程度作为自学习系数的修正... 针对铝热连轧中轧制力预报精度低、模型自适应能力差的问题,提出了基于数据相似性的自学习方法,该方法首先计算第i卷和第i+1卷轧制初始数据的相似程度,然后以第i卷的实测轧制力为自学习目标,将两卷带材的相似程度作为自学习系数的修正因子来对轧制力模型进行自学习运算。以河南某1+4铝热连轧机为实验对象,通过对现场实测数据的分析表明:本方法能有效提高轧制力预报精度,满足在线控制要求。 展开更多

关键词 铝热连轧 轧制力模型 自学习 数据相似性

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基于BP神经网络的CSP生产线轧制力预测模型 被引量：2

7

作者 何亚元 严翔 +2 位作者 李立新 周千学 官计生 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2014年第10期79-82,87,共5页

使用数学模型和BP神经网络相结合的方法对轧制力进行预测。与大多数神经网络仅选取轧制变量作为输入量不同,该BP神经网络增加了喷油量和轧制力模型计算值作为输入变量以考虑摩擦对轧制力的影响,避免过大的轧制力预测偏差,从而形成了11&#... 使用数学模型和BP神经网络相结合的方法对轧制力进行预测。与大多数神经网络仅选取轧制变量作为输入量不同,该BP神经网络增加了喷油量和轧制力模型计算值作为输入变量以考虑摩擦对轧制力的影响,避免过大的轧制力预测偏差,从而形成了11×7×1的网络结构,并和轧制力模型组合构成CSP生产线轧制力预测模型。结果表明:该神经网络模型预测值与实测平均值的平均相对误差仅为1.08%,轧制力模型的平均相对误差为6.32%,该神经网络对轧制力实测平均值的跟踪能力更好,有较高的工程应用价值。 展开更多

关键词 BP神经网络 轧制力模型 喷油量 CSP生产线

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Ni-20Cr-Ce合金热轧轧制力经验模型的建立 被引量：1

8

作者 南宏强 李金山 +1 位作者 胡锐 寇宏超 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2014年第3期98-100,共3页

基于Ni-20Cr-Ce的热模拟数据,采用统计分析软件SPSS对实验数据进行了非线性回归,得出了Ni-20Cr-Ce热塑性成形变形抗力经验关系式,它在与实验参数相近的情况下具有较高精度。在多道次热轧过程中,应变的累积效应对轧制力有非常重要的影响。

关键词 Ni-20Cr-Ce 热轧 轧制力模型

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冷轧铜板带斯通轧制力模型研究 被引量：4

9

作者 刘晓波 袁光前 熊珍艳 《机械设计与制造》 北大核心 2015年第1期62-65,共4页

对冷轧铜板带轧制力模型进行研究,通过算例比较得到斯通公式更适合铜板带冷轧情况。分析了布兰德-福特公式和斯通公式两种轧制力计算公式。采用不同的摩擦系数模型计算摩擦系数,使用实测数据对变形抗力模型通过最小二乘法进行拟合,将拟... 对冷轧铜板带轧制力模型进行研究,通过算例比较得到斯通公式更适合铜板带冷轧情况。分析了布兰德-福特公式和斯通公式两种轧制力计算公式。采用不同的摩擦系数模型计算摩擦系数,使用实测数据对变形抗力模型通过最小二乘法进行拟合,将拟合所得数据代入斯通轧制力公式中计算,并将计算值与实际测量值进行比较,结果表明:采用多项式的变形抗力模型,利用斯通公式和前滑值获得摩擦系数,代入斯通轧制力公式中计算出的轧制力与实际轧制力吻合较好。 展开更多

关键词 铜板带 斯通公式 摩擦系数 变形抗力 最小二乘法 轧制力模型

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基于Drucker-Prager/Cap模型的Ti-30Cu粉末轧制过程模拟

10

作者 孙振振 彭文飞(导师) +2 位作者 MOLIAR Oleksandr 李贺 邵熠羽 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期92-97,102,共7页

对钛和铜质量比为7∶3的Ti-30Cu混合粉末进行单轴压缩、巴西圆盘和模压试验,获得该粉末Drucker-Prager/Cap本构参数与相对密度的关系;利用Abaqus软件建立粉末轧制模型,研究喂料高度对板料相对密度的影响,并进行了试验验证;采用该模型研... 对钛和铜质量比为7∶3的Ti-30Cu混合粉末进行单轴压缩、巴西圆盘和模压试验,获得该粉末Drucker-Prager/Cap本构参数与相对密度的关系;利用Abaqus软件建立粉末轧制模型,研究喂料高度对板料相对密度的影响,并进行了试验验证;采用该模型研究了辊缝宽度、轧速对Ti-30Cu合金板料相对密度的影响。结果表明:在辊缝宽度为1 mm、轧速为10 mm·s^(-1)条件下,随着喂料高度由150 mm增加到300 mm,板料的相对密度增大,模拟结果与试验结果基本吻合,最大相对误差为2.15%,验证了轧制模型的有效性;随着喂料高度的增加、辊缝宽度或轧速的减小,板料的相对密度增大。 展开更多

关键词 Ti-30Cu粉末 Drucker-Prager/Cap本构模型 粉末轧制模型 相对密度

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冷连轧过程控制中轧制力和前滑模型的综合自适应 被引量：3

11

作者 卜赫男 闫注文 +2 位作者 张殿华 彭文 陈树宗 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 北大核心 2015年第3期299-303,共5页

为了提高冷连轧过程控制系统中轧制力模型的设定精度,提出了一种轧制力和前滑模型的综合自适应算法.通过建立综合自适应目标函数,以变形抗力和摩擦系数模型中的自适应系数作为寻优参数,并采用Rosenbrock算法求解目标函数,可以同时得到... 为了提高冷连轧过程控制系统中轧制力模型的设定精度,提出了一种轧制力和前滑模型的综合自适应算法.通过建立综合自适应目标函数,以变形抗力和摩擦系数模型中的自适应系数作为寻优参数,并采用Rosenbrock算法求解目标函数,可以同时得到满足轧制力模型和前滑模型计算精度的自适应系数.该模型自适应算法可成功应用于某1 450 mm冷连轧机组.结果表明,采用该模型的综合自适应算法后,轧制力设定精度显著提高,且满足在线控制要求. 展开更多

关键词 冷连轧 设定精度 目标函数 轧制力模型 前滑模型 数学模型 Rosenbrock算法 自适应

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大型冷连轧机轧制压力模型的研究与优化 被引量：3

12

作者 刘旭明 郭敏 《热加工工艺》 北大核心 2022年第1期77-81,共5页

对某UCM冷连轧机的轧制压力模型进行了全面解析,对影响轧制压力模型的关键子模型,如静态变形抗力模型、动态变形抗力模型、张力模型、摩擦系数模型均进行了详细的研究。通过对轧钢厂各机架间变形的钢板取样,对试样的力学性能进行了回归... 对某UCM冷连轧机的轧制压力模型进行了全面解析,对影响轧制压力模型的关键子模型,如静态变形抗力模型、动态变形抗力模型、张力模型、摩擦系数模型均进行了详细的研究。通过对轧钢厂各机架间变形的钢板取样,对试样的力学性能进行了回归计算,得出了一套适合极薄带生产的变形抗力参数,并将其计算结果应用到现场的二级系统。同时针对极薄带生产的特点,增加了低速段的张力并提高了乳化液系统的润滑能力。从结果来看,这既提高了轧制力设定精度,又降低了轧制力的大小,较好地解决了极薄带生产频繁断带的问题。 展开更多

关键词 轧制压力模型 张力 润滑 应变速率 变形抗力

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融合工业大数据的热轧厚板轧制力模型研究 被引量：15

13

作者 章顺虎 姜兴睿 +1 位作者 尤凤翔 李寅雪 《精密成形工程》 2020年第2期8-14,共7页

目的针对传统解法建立的轧制力模型精度不足的问题,建立一个轧制力整合模型。方法对工业大数据进行归一化处理,系统优化了神经网络模型的结构形式,建立了一个神经网络模型。在此基础之上,利用误差间距补偿的方法实现神经网络模型与已有... 目的针对传统解法建立的轧制力模型精度不足的问题,建立一个轧制力整合模型。方法对工业大数据进行归一化处理,系统优化了神经网络模型的结构形式,建立了一个神经网络模型。在此基础之上,利用误差间距补偿的方法实现神经网络模型与已有理论模型的有机融合,从而最终获得了轧制力的整合模型。结果通过与已有的轧制力模型进行对比,表明所提出整合模型预测结果与实测值吻合更好,其中轧制力误差为?4.09%,轧制力矩误差为?4.01%。结论该模型整合方法能够实现理论模型与神经网络模型的优势互补,从而给出物理概念与预测精度均可靠的计算结果。 展开更多

关键词 大数据 神经网络 误差补偿 轧制力模型

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平整机轧制力模型在锡板连退中的研究与应用 被引量：2

14

作者 杨美娟 《机床与液压》 北大核心 2018年第22期27-29,共3页

轧制力是影响带钢平整质量的关键因素。通过分析平整机轧制力模型,充分考虑该平整机的设备工艺特点和实际工况,建立锡板连退平整机合适的轧制力模型。基于目标函数最小值,采用粒子群优化算法,通过调整模型参数提高轧制力模型预报精度。... 轧制力是影响带钢平整质量的关键因素。通过分析平整机轧制力模型,充分考虑该平整机的设备工艺特点和实际工况,建立锡板连退平整机合适的轧制力模型。基于目标函数最小值,采用粒子群优化算法,通过调整模型参数提高轧制力模型预报精度。实际应用结果表明:该轧制力模型具有较高的预报精度,对实际现场具有较好的指导作用。 展开更多

关键词 轧制力模型 粒子群算法 预报精度

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冷连轧轧制力深度神经网络模型泛化能力并行优化 被引量：1

15

作者 吴爽 闫奕 +1 位作者 李爽 李峰 《机械设计与制造》 北大核心 2023年第8期171-174,共4页

为了更好调控冷连轧板厚参数,设计了一种冷连轧轧制力深度神经网络模型,增强了冷连轧模型的控制效果。选择2030冷连轧结构进行研究,对多输入多输出(MIMO)深度神经网络(DNN)进行预处理,针对多线程CPU与GPU实施了优化,对比了神经网络模型... 为了更好调控冷连轧板厚参数,设计了一种冷连轧轧制力深度神经网络模型,增强了冷连轧模型的控制效果。选择2030冷连轧结构进行研究,对多输入多输出(MIMO)深度神经网络(DNN)进行预处理,针对多线程CPU与GPU实施了优化,对比了神经网络模型和冷连轧系统Siemens模型误差。研究结果表明:L-M算法表现出了更优的收敛稳定性、测试和验证性能、梯度下降趋势,并且收敛速度也更快。以随机方式选择200个数据并测定泛化性能测试得到,L-M算法获得了比SCG算法更大的相关系数。都是随着隐含层数的增加,获得了性能更优的神经网络模型,并且都会增加训练时间。从各项模型指标分析,L-M算法都比SCG算法的性能更优。构建神经网络轧制力模型总共包含二个隐含层、节点数介于17~30、通过L-M算法进行训练。采用神经网络轧制力模型得到的结果与实测值之间的误差比Siemens机理模型和测试值的误差更低。 展开更多

关键词 深度神经网络模型 L-M算法 SCG算法 并行优化 轧制力模型

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TRB及其轧制应用关键技术 被引量：22

16

作者 杜继涛 甘屹 +1 位作者 齐从谦 任灏宇 《汽车技术》 北大核心 2007年第7期45-48,共4页

讨论了车身用连续变截面辊轧板(TRB)在轧制和应用过程中的关键技术。TRB技术的实质是传统纵轧与辊间距实时调整变化相协调的过程,TRB轧制的关键是建立板厚综合系统控制模型,TRB在车身上的应用需要解决相应的冲压模具设计及冲压成型性评... 讨论了车身用连续变截面辊轧板(TRB)在轧制和应用过程中的关键技术。TRB技术的实质是传统纵轧与辊间距实时调整变化相协调的过程,TRB轧制的关键是建立板厚综合系统控制模型,TRB在车身上的应用需要解决相应的冲压模具设计及冲压成型性评价等技术。该研究为实现车身轻量化拓宽了思路。 展开更多

关键词 车身 连续变截面辊轧板 轧制模型 板厚控制

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TRB轧制集成建模及成型关键技术 被引量：5

17

作者 杜继涛 齐从谦 甘屹 《汽车技术》 北大核心 2008年第9期56-59,共4页

给出了实现连续变截面辊轧板(TRB)厚度控制的框架模型,研究了TRB轧制液压伺服系统建模控制方法,并进行了仿真分析。为进一步提高板厚形状控制精度,提出了将数学模型、人工智能和虚拟制造集成起来建模的策略,并给出了相应厚度集成控制模... 给出了实现连续变截面辊轧板(TRB)厚度控制的框架模型,研究了TRB轧制液压伺服系统建模控制方法,并进行了仿真分析。为进一步提高板厚形状控制精度,提出了将数学模型、人工智能和虚拟制造集成起来建模的策略,并给出了相应厚度集成控制模型。分析了基于虚拟技术的覆盖件产品开发平台和反映TRB制造过程的多层次信息模型,为TRB轧制控制提供了一种有效方法。 展开更多

关键词 连续变截面辊轧板 轧制模型 虚拟制造

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冷连轧过程控制变形抗力模型的自适应学习 被引量：12

18

作者 王军生 赵启林 +1 位作者 矫志杰 刘相华 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第10期973-976,共4页

以考虑冷连轧带钢轧制过程变形区金属塑性变形以及入口、出口弹性变形的变形抗力模型和Bland Ford Hill轧制力模型为基础,将实测轧制力值代入轧制力计算模型建立起以变形抗力后计算值为未知量的非线性方程,求解该方程可以得到变形抗力... 以考虑冷连轧带钢轧制过程变形区金属塑性变形以及入口、出口弹性变形的变形抗力模型和Bland Ford Hill轧制力模型为基础,将实测轧制力值代入轧制力计算模型建立起以变形抗力后计算值为未知量的非线性方程,求解该方程可以得到变形抗力后计算值,进而通过指数平滑法计算出变形抗力模型中的自适应学习系数·实际应用表明,由该方法得到的变形抗力后计算值的精度和稳定性能满足模型在线控制要求,可以提高在线控制变形抗力模型和轧制力模型的计算精度· 展开更多

关键词 冷连轧 变形抗力模型 轧制力模型 后计算 自适应学习

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中厚板厚度控制模型的自学习 被引量：8

19

作者 王昭东 田勇 +1 位作者 赵忠 王国栋 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第7期771-774,共4页

结合南钢2 500 mm精轧机组改造项目,根据中厚板生产工艺特点,确定合理的弹跳模型和轧制力模型.考虑到弹跳模型具有较高精度以及其自学习不依赖于轧制力模型精度的特点,首先进行弹跳模型的自学习,再利用修正后的弹跳模型计算轧件出口厚度... 结合南钢2 500 mm精轧机组改造项目,根据中厚板生产工艺特点,确定合理的弹跳模型和轧制力模型.考虑到弹跳模型具有较高精度以及其自学习不依赖于轧制力模型精度的特点,首先进行弹跳模型的自学习,再利用修正后的弹跳模型计算轧件出口厚度,将其用于轧制力模型的自学习.轧制力模型的自学习主要是修正钢种硬度系数,分短期自学习和长期自学习两部分,分别用于修正本批次钢和本规格钢的硬度系数,短期自学习结果是长期自学习的数据来源,长期自学习结果保存进数据库供以后计算使用.研究结果应用于南钢中板厂后,厚度控制命中率提高了13.3%. 展开更多

关键词 中厚板 厚度控制 弹跳模型 轧制力模型 自学习算法

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基于数据库的神经网络轧制力建模 被引量：3

20

作者 刘兴刚 丛德宏 +2 位作者 郝丽娜 徐心和 李山青 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期7-10,15,共5页

冷连轧过程控制的轧制力模型对于提高轧制精度和降低生产成本具有重要的意义,而传统的轧制力模型结构简单,精度较低,即使在实际生产中采用自适应技术,也无法满足高精度轧制的需要。为此针对5机架冷连轧机,提出并联结构的BP神经网络模型... 冷连轧过程控制的轧制力模型对于提高轧制精度和降低生产成本具有重要的意义,而传统的轧制力模型结构简单,精度较低,即使在实际生产中采用自适应技术,也无法满足高精度轧制的需要。为此针对5机架冷连轧机,提出并联结构的BP神经网络模型;采用Levenberg-Marquardt算法进行训练,确定网络的结构和参数;在数据库中建立钢种与神经网络的结构和参数一一对应的关系表,保存网络训练结果。对神经网络模型的仿真测试表明该神经网络轧制力模型有较强的泛化能力,收敛速度快,不易陷入局部最优,精度明显高于传统的轧制力模型。 展开更多

关键词 冷连轧 轧制力模型 神经网络 LEVENBERG-MARQUARDT算法 数据库

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