板带轧制断面形状调节的影响规律研究 被引量：1

1

作者 单修迎 刘宏民 贾春玉 《燕山大学学报》 CAS 2011年第1期18-22,共5页

为了分析各种断面形状调节手段对各次断面形状的影响规律,以HC轧机为例,以倾辊、工作辊弯辊、工作辊非对称弯辊和中间辊横移作为断面形状调节手段,按照机理模型计算了各调节手段对1次、2次、3次和4次断面形状的影响系数,系统地揭示了各... 为了分析各种断面形状调节手段对各次断面形状的影响规律,以HC轧机为例,以倾辊、工作辊弯辊、工作辊非对称弯辊和中间辊横移作为断面形状调节手段,按照机理模型计算了各调节手段对1次、2次、3次和4次断面形状的影响系数,系统地揭示了各种调节手段对各次断面形状的影响规律,为断面形状在线控制模型的建立、实现提供了基础。 展开更多

关键词 板带轧制 断面形状调节 影响矩阵 影响规律

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冷轧带钢平整机高精度高速度轧制力模型开发 被引量：13

2

作者 王东城 彭艳 刘宏民 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第1期172-177,共6页

与普通冷轧相比,平整轧制压下量很小,轧件的弹性变形和工作辊的弹性压扁对轧制压力分布有较大影响,通常的圆弧形轧辊轮廓假设不再合理。文章推导了分段二次曲线分布压力作用下轧辊弹性压扁量的计算模型,考虑轧制速度对变形抗力的影响,... 与普通冷轧相比,平整轧制压下量很小,轧件的弹性变形和工作辊的弹性压扁对轧制压力分布有较大影响,通常的圆弧形轧辊轮廓假设不再合理。文章推导了分段二次曲线分布压力作用下轧辊弹性压扁量的计算模型,考虑轧制速度对变形抗力的影响,采用卡尔曼理论计算轧件的弹塑性变形,研究开发了冷轧带钢平整机轧制压力模型。轧制力计算值与实测值吻合精度高,计算速度快,表明,本模型可以用作平整轧机的轧制力设定模型。 展开更多

关键词 平整机 轧制力 弹性压扁 影响函数法

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基于板形板厚控制的轧机系统动态建模及仿真研究进展 被引量：12

3

作者 彭艳 孙建亮 刘宏民 《燕山大学学报》 CAS 2010年第1期6-12,共7页

板形板厚精度是板带材的重要质量指标,轧机系统是复杂的非线性系统,其动力学特性严重影响板带材质量。本文介绍了轧机系统动态建模及仿真研究的发展现状及存在的问题,首先介绍了轧机动态特性研究的进展,这方面主要是对厚度控制系统的仿... 板形板厚精度是板带材的重要质量指标,轧机系统是复杂的非线性系统,其动力学特性严重影响板带材质量。本文介绍了轧机系统动态建模及仿真研究的发展现状及存在的问题,首先介绍了轧机动态特性研究的进展,这方面主要是对厚度控制系统的仿真研究,然后重点介绍了基于板形板厚控制的轧机系统动态建模及仿真研究的目的、意义及研究现状,提出了将轧辊看做弹性连续体,利用连续体动力学理论研究轧辊的动态特性的方法,并以此为基础,建立了基于板形控制的轧机系统动态模型,对其理论进行了介绍。最后,对基于板形板厚控制的轧机系统动态建模及仿真进行了展望。 展开更多

关键词 轧制过程 动态建模 辊系横向振动 板形

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基于神经网络和自适应预报模型参数的平整轧制力模型 被引量：7

4

作者 马庆龙 王东城 +3 位作者 刘宏民 席英信 郝彦军 吴斌 《塑性工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期191-194,共4页

冷轧带钢平整过程存在带材较薄,压下率较小等特点,应力状况较为复杂,采用传统模型对轧制力预报误差较大。采用神经网络模型对应力状态系数进行预报,可提高轧制力的预报精度。针对轧制过程中轧件特性发生缓慢变化的特点,采用符合平整轧... 冷轧带钢平整过程存在带材较薄,压下率较小等特点,应力状况较为复杂,采用传统模型对轧制力预报误差较大。采用神经网络模型对应力状态系数进行预报,可提高轧制力的预报精度。针对轧制过程中轧件特性发生缓慢变化的特点,采用符合平整轧制过程特点的变形抗力自适应模型,并与神经网络模型结合,预报平整轧制力。计算结果表明,该模型计算值与实际值吻合精度较高,90%的预报结果相对误差控制在5%以内。 展开更多

关键词 平整 轧制力 神经网络 自适应

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液压油污染度在线监测系统研制及实验研究 被引量：8

5

作者 王海军 张齐生 董彩云 《液压与气动》 北大核心 2009年第2期11-14,共4页

油液污染是液压系统最主要的故障根源,而现有的油液污染检测设备价格昂贵、检测周期长、对操作环境要求严格。该文以特制滤膜为敏感元件,恒功率淤积法为技术原理,结合计算机技术在测量与监测方面的应用,研制出一套基于MCGS工控组态软件... 油液污染是液压系统最主要的故障根源,而现有的油液污染检测设备价格昂贵、检测周期长、对操作环境要求严格。该文以特制滤膜为敏感元件,恒功率淤积法为技术原理,结合计算机技术在测量与监测方面的应用,研制出一套基于MCGS工控组态软件的液压油污染度在线监测系统,并完成了对在线监测系统的实验研究。实验研究结果表明,系统监测结果准确可靠,满足了鉴定油液污染等级的要求,可用于油液污染度的现场在线监测,具有一定的推广应用价值。 展开更多

关键词 污染控制 恒功率淤积法 特制滤膜 在线监测

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PC轧机轧制过程轧制力三维有限元模拟 被引量：7

6

作者 徐利璞 周骏 彭艳 《燕山大学学报》 CAS 2010年第1期13-17,共5页

详细介绍了应用ANSYS/LS-DYNA软件建立PC轧机有限元模型求解轧制力的方法,对某1880精轧机组F3机架的轧制过程进行了模拟分析。结果表明,轧制过程等效应力场、等效应变场与实际相符,轧制力模拟值与实测值基本一致,计算结果真实可信,可以... 详细介绍了应用ANSYS/LS-DYNA软件建立PC轧机有限元模型求解轧制力的方法,对某1880精轧机组F3机架的轧制过程进行了模拟分析。结果表明,轧制过程等效应力场、等效应变场与实际相符,轧制力模拟值与实测值基本一致,计算结果真实可信,可以为工业生产提供参考。 展开更多

关键词 轧制过程 PC轧机 轧制力 有限元:非线性

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热连轧机支承辊抗剥落研究与优化设计 被引量：3

7

作者 于斌 周波 +2 位作者 李卫平 连家创 刘宏民 《机械设计》 CSCD 北大核心 2008年第3期10-13,共4页

为解决热连轧机支承辊辊身端部剥落问题,在深入分析剥落机理的基础上,提出辊间接触压力以均匀分布为目的的支承辊辊型设计。模拟计算和生产试验结果表明,采用文中所述的辊型优化设计技术可使辊间接触压力均匀分布,降低辊身端部压力峰值... 为解决热连轧机支承辊辊身端部剥落问题,在深入分析剥落机理的基础上,提出辊间接触压力以均匀分布为目的的支承辊辊型设计。模拟计算和生产试验结果表明,采用文中所述的辊型优化设计技术可使辊间接触压力均匀分布,降低辊身端部压力峰值,消除端部剥落现象。该方法不仅为轧机支承辊辊型的设计与改造提供了理论依据,且优化辊型也具有进一步推广应用价值。 展开更多

关键词 支承辊 剥落机理 辊型 优化设计

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板带轧制断面形状控制的矩阵模型 被引量：5

8

作者 刘宏民 单修迎 贾春玉 《燕山大学学报》 CAS 2011年第1期15-17,22,共4页

为了提高带钢断面形状的控制精度,提出一种新的带钢断面形状在线控制矩阵模型。采用1次、2次、3次和4次曲线精确描述带钢断面形状,根据影响函数法的原理,给出断面形状控制影响矩阵的概念,并建立断面形状控制方程。以机理模拟数据为基础... 为了提高带钢断面形状的控制精度,提出一种新的带钢断面形状在线控制矩阵模型。采用1次、2次、3次和4次曲线精确描述带钢断面形状,根据影响函数法的原理,给出断面形状控制影响矩阵的概念,并建立断面形状控制方程。以机理模拟数据为基础,对断面形状控制的矩阵模型进行了仿真实验,结果表明该模型具有较高的控制精度,控制效果良好,适合现代轧机带钢断面形状高精度控制,为带钢断面形状在线控制提供了一种新方法。 展开更多

关键词 带钢断面形状 在线控制 影响矩阵 控制矩阵

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加厚油管管端成形工艺研究 被引量：4

9

作者 孔玲 仇平 刘彦凯 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2010年第5期76-79,共4页

针对加厚油管的管端成形,提出"闭式聚料、开式成形"的镦锻工艺,并应用有限元分析软件Deform-3D对73mm×5.51mm的加厚油管管端成形过程进行模拟,得到其变形规律。设计适合此工艺的模具,并在实际生产中推广使用。该工艺... 针对加厚油管的管端成形,提出"闭式聚料、开式成形"的镦锻工艺,并应用有限元分析软件Deform-3D对73mm×5.51mm的加厚油管管端成形过程进行模拟,得到其变形规律。设计适合此工艺的模具,并在实际生产中推广使用。该工艺使生产效率提高,模具寿命加长,具有优越性。 展开更多

关键词 加厚油管 管端 镦锻 数值模拟 模具

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一种基于小波消噪技术的平直度模式识别方法 被引量：3

10

作者 贾春玉 单修迎 刘宏民 《燕山大学学报》 CAS 2011年第1期23-28,共6页

为了提高平直度模式识别的精度,引入小波消噪技术对平直度信号进行预处理,然后采用以1次、2次、3次和4次勒让德多项式作为平直度基本模式的基于最小二乘原理的多项式回归方法进行模式识别,提出了一种计算精度高、抗干扰能力强的平直度... 为了提高平直度模式识别的精度,引入小波消噪技术对平直度信号进行预处理,然后采用以1次、2次、3次和4次勒让德多项式作为平直度基本模式的基于最小二乘原理的多项式回归方法进行模式识别,提出了一种计算精度高、抗干扰能力强的平直度模式识别方法。该方法能够从本质上提高平直度模式识别的精度,计算过程稳定可靠,能够为平直度控制模型提供准确的平直度信息,适合在线应用。 展开更多

关键词 平直度 模式识别 最小二乘法 勒让德多项式 小波消噪

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低合金钢变形抗力的实验研究及其系统的开发 被引量：1

11

作者 马博 彭艳 +1 位作者 刘云飞 贾斌 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第5期101-105,共5页

利用Gleeble-3500热模拟实验机,对低合金钢Q345B进行了塑性变形抗力的研究。分别对变形温度、变形程度和变形速率对变形抗力的影响进行了分析,采用多元非线性回归方法,建立了动态回复型和动态再结晶型变形抗力的数学模型。通过模型的预... 利用Gleeble-3500热模拟实验机,对低合金钢Q345B进行了塑性变形抗力的研究。分别对变形温度、变形程度和变形速率对变形抗力的影响进行了分析,采用多元非线性回归方法,建立了动态回复型和动态再结晶型变形抗力的数学模型。通过模型的预测值与实测值进行对比,证明模型有较高的吻合度。以Visual C++和Open-GL为平台,对其进行了系统软件开发,提高了数据分析的效率。 展开更多

关键词 Gleeble-3500 低合金钢 变形抗力 数学模型 系统软件

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智能方法在板形控制中的应用 被引量：17

12

作者 刘宏民 贾春玉 单修迎 《燕山大学学报》 CAS 2010年第1期1-5,17,共6页

介绍了智能方法在轧制领域特别是在板形控制中的研究进展。阐述了神经网络、模糊控制、遗传算法、粒子群算法等智能方法在板形模式识别模型、板形预报模型、板形控制的液压弯辊控制模型和轧辊分段冷却控制模型中的应用,表明将智能方法... 介绍了智能方法在轧制领域特别是在板形控制中的研究进展。阐述了神经网络、模糊控制、遗传算法、粒子群算法等智能方法在板形模式识别模型、板形预报模型、板形控制的液压弯辊控制模型和轧辊分段冷却控制模型中的应用,表明将智能方法引入板形控制中,改变了依赖经验和传统方法进行板形控制的局面,为板形控制建模走出了一条新途径。 展开更多

关键词 神经网络 模糊 智能 模式识别 板形预报 液压弯辊 分段冷却 板形控制

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管材滚切过程中刀片的受力分析 被引量：4

13

作者 刘丰 于恩林 +2 位作者 梁红侠 彭洁 姜杰凤 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期90-93,共4页

借助有限元分析软件DEFORMTM3D模拟管材滚压剪切过程,研究发现进给速度和最大压下力是影响刀片受力的重要工艺参数。通过对不同工艺参数下刀片的受力情况进行分析,揭示滚切过程中刀片破坏的机理,得到刀片上应力的分布规律和变化规律。... 借助有限元分析软件DEFORMTM3D模拟管材滚压剪切过程,研究发现进给速度和最大压下力是影响刀片受力的重要工艺参数。通过对不同工艺参数下刀片的受力情况进行分析,揭示滚切过程中刀片破坏的机理,得到刀片上应力的分布规律和变化规律。刀片上应力的最大值发生在刀片与管材相接触的刃口部位,应力过大是刀片损伤的原因之一,且应力的最大值随进给速度和最大压下力的增加而增加,当刀片切入的深度较小时应力值较大,易导致刀片破坏。通过比较得到切断Ф76mm×3.5mm的钢管较为合理的工艺参数。 展开更多

关键词 管材 滚压剪切 应力最大值 工艺参数

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热轧辊瞬态温度场快速仿真模型 被引量：3

14

作者 杨利坡 王东城 +1 位作者 于丙强 王英睿 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期123-128,共6页

利用等效温度法和变步长差分法建立了轧辊瞬态温度场快速仿真模型。综合考虑水冷、空冷、轧辊与轧件接触热传导等动边界条件,利用等效温度模拟轧辊表面的瞬态温度变化;对轧辊内部单元划分不等距网格,沿轧辊高向(从表层到中心)以及沿轧... 利用等效温度法和变步长差分法建立了轧辊瞬态温度场快速仿真模型。综合考虑水冷、空冷、轧辊与轧件接触热传导等动边界条件,利用等效温度模拟轧辊表面的瞬态温度变化;对轧辊内部单元划分不等距网格,沿轧辊高向(从表层到中心)以及沿轧辊横向(从中部到两端),逐渐增加单元步长,提高模型的计算精度和计算速度;基于台劳展开式推导瞬态热传导方程的变步长差分式,模拟非稳态轧制及停轧空冷时的轧辊瞬态温度变化情况。工业实际数据验证了仿真模型的正确性和可行性,实验结果与仿真结果吻合较好,适合工程在线快速计算,预报精度在±5℃以内。 展开更多

关键词 轧辊 温度场 差分 变步长 等效温度

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热轧带钢冷却过程奥氏体相变与温度耦合模型 被引量：5

15

作者 彭艳 李修琨 刘宏民 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期699-705,共7页

为精确模拟奥氏体相变行为,建立一种新的预测模型,该模型通过考虑潜热影响的板带轧后二维温度场将相变体积分数和温度联系起来进行耦合计算。冷却过程释放的潜热通过双亚点阵模型进行计算,计算结果通过在热分析仪STA449C上进行DSC实验... 为精确模拟奥氏体相变行为,建立一种新的预测模型,该模型通过考虑潜热影响的板带轧后二维温度场将相变体积分数和温度联系起来进行耦合计算。冷却过程释放的潜热通过双亚点阵模型进行计算,计算结果通过在热分析仪STA449C上进行DSC实验验证。在相同的变形条件下,热模拟实验在Gleeble-3800热力模拟试验机上进行。相变与温度耦合模型的计算结果与连续冷却相变体积分数模型的计算结果相比更接近实测结果。研究结果表明:随着碳含量的增大,潜热释放量也明显的增大,当碳含量(质量分数)高于0.45%时,潜热释放量也趋于稳定;通过对计算结果和实测数据系统的比较,证明相变与温度耦合模型的优越性和精确性,耦合模型与现有模型相比,铁素体、珠光体和贝氏体的计算结果精确度最高分别提高24.77%,21.07%和31.85%。 展开更多

关键词 热轧带钢 奥氏体 相变 潜热 温度分布 耦合

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四辊轧机电液IGC系统鲁棒H_∞控制器设计 被引量：2

16

作者 孙建亮 彭艳 刘宏民 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第23期5451-5454,5600,共5页

针对某四辊冷轧机,建立了其二自由度机架-辊系动力学模型,并进一步建立其电液IGC(Ingap Gauge Control)闭环控制系统模型。考虑此电液IGC模型的参数不确定性,利用H∞混合灵敏度简化算法设计了辊缝闭环控制器。仿真研究结果及与常规PID... 针对某四辊冷轧机,建立了其二自由度机架-辊系动力学模型,并进一步建立其电液IGC(Ingap Gauge Control)闭环控制系统模型。考虑此电液IGC模型的参数不确定性,利用H∞混合灵敏度简化算法设计了辊缝闭环控制器。仿真研究结果及与常规PID控制效果的比较表明,所设计的控制器对于电液伺服系统的参数不确定性具有很好的抑制性能,提高了电液IGC系统的动态性能和稳定性。 展开更多

关键词 电液IGC H∞鲁棒控制 混合灵敏度 四辊轧机 参数不确定性

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基于板厚标准曲线的平直度预设定控制方法 被引量：2

17

作者 孙亚波 刘宏民 +1 位作者 王东城 彭艳 《燕山大学学报》 CAS 2011年第1期29-34,共6页

在分析各种平直度预设定控制算法优缺点的基础上,提出一种基于板厚标准曲线的平直度预设定控制算法。首先,建立了基于分步优化的平直度和板厚标准曲线制定方法,该方法将平直度判别和平直度预报分开独立计算,通过分步优化得到平直度标准... 在分析各种平直度预设定控制算法优缺点的基础上,提出一种基于板厚标准曲线的平直度预设定控制算法。首先,建立了基于分步优化的平直度和板厚标准曲线制定方法,该方法将平直度判别和平直度预报分开独立计算,通过分步优化得到平直度标准曲线和板厚标准曲线,计算快速、稳定。其次,采用横断面预报模型优化计算平直度预设定值,使计算的带钢出口厚度横向分布逼近板厚标准曲线,得到基于板厚标准曲线的平直度预设定控制方法,该方法计算快速、稳定,完成一次在线设定计算时间约为1.781 s,满足工业在线应用实时性的要求。最后,以某1 800 mm五机架冷连轧机为例验证了上述算法的计算精度,满足工程需要。 展开更多

关键词 板带轧制 预设定 平直度标准曲线 板厚标准曲线 分步优化

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基于影响矩阵自学习的板形闭环控制方法 被引量：2

18

作者 李志明 彭艳 刘宏民 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第2期45-51,共7页

文章在板形控制影响矩阵理论框架的基础上,通过确定板形调控机构的关键影响因素,建立不同板带材质、不同道次的影响矩阵先验值表。在板形闭环控制过程中,影响矩阵先验值表利用实测板形数据以自学习的方式不断地改善自身品质,使其与板形... 文章在板形控制影响矩阵理论框架的基础上,通过确定板形调控机构的关键影响因素,建立不同板带材质、不同道次的影响矩阵先验值表。在板形闭环控制过程中,影响矩阵先验值表利用实测板形数据以自学习的方式不断地改善自身品质,使其与板形调控机构的实际调控效能更加接近。由于自学习过程是在各种调控机构调控性能影响因素实际耦合作用的情况下进行的,从某种意义上讲,在求解影响矩阵时,该方法较智能方法考虑的因素更加全面,为提高板形控制精度奠定了一定的基础。此外,影响矩阵的计算及影响矩阵的自学习均采用简单的数学算法实现,计算速度快,实时性能好。仿真研究表明,该方法具有控制精度高、稳定性好、适应能力强等特点,适合在线应用,而且便于实施。 展开更多

关键词 板形控制 影响矩阵 先验值表 自学习

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热轧带钢冷却过程γ→α相变温度A_(r3)的计算 被引量：1

19

作者 刘云飞 彭艳 +1 位作者 刘宏民 马博 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第4期140-143,共4页

基于相变热力学和相变动力学原理,考虑变形对铁素体相变孕育期的影响,并根据Scheil叠加原理和热膨胀实验结果,理论与实验相结合,在C语言环境下编译了热变形条件下铁素体相变实际温度计算模型,分析了变形和冷却速度对铁素体相变温度的影... 基于相变热力学和相变动力学原理,考虑变形对铁素体相变孕育期的影响,并根据Scheil叠加原理和热膨胀实验结果,理论与实验相结合,在C语言环境下编译了热变形条件下铁素体相变实际温度计算模型,分析了变形和冷却速度对铁素体相变温度的影响。用该方法进行的计算机模拟结果与实验结果比较,两者吻合良好,表明该模型能够准确计算热轧带钢冷却过程中铁素体实际相变温度,为组织性能预报提供理论依据。 展开更多

关键词 热变形 相变孕育期 冷却速度 相变温度 铁素体

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热轧卷取机卷筒扇形板温度场模拟及冷却工艺优化 被引量：4

20

作者 章健 彭艳 +1 位作者 刘云飞 王国遥 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第5期93-96,共4页

热轧卷取机卷筒扇形板在工作过程中因承受急冷急热等作用而产生较高的热应力,由于构件结构复杂且体积较大,很难通过理论计算对其温度场分布进行全面分析。文章利用有限元软件模拟扇形板的工作环境,对其进行温度场分析,所得结果与现场实... 热轧卷取机卷筒扇形板在工作过程中因承受急冷急热等作用而产生较高的热应力,由于构件结构复杂且体积较大,很难通过理论计算对其温度场分布进行全面分析。文章利用有限元软件模拟扇形板的工作环境,对其进行温度场分析,所得结果与现场实测数据吻合良好;并通过有限元模拟,提出了可使扇形板温度场分布更为均匀的冷却工艺优化方案。 展开更多

关键词 扇形板 温度场分布 有限元模拟 优化

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