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PC轧机板形设定模型建立及模拟软件开发

作　者: 孙学军
导　师: 李胜利；吕立
学　校: 辽宁科技大学
专　业: 材料加工工程
关键词: 四辊轧机影响函数热轧轧辊弹性变形板形设定
分类号: TG333
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
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内容摘要

带钢板形是评价带钢产品质量的重要指标之一。轧制过程中带材板形受入口凸度、前后张力、轧制力、弯辊力、轧制速度等诸多因素的影响,并且具有较强的非线性。本文通过对轧辊弹性变形深入系统地分析,准确地模拟出一定工艺条件下的轧件轧后断面分布,为板形控制系统模型的建立和参数优化提供了理论依据,具有重要的理论意义和实际应用价值。本文结合国内某厂1780mm热轧厂PC轧机板形设定模块,根据轧辊弹性变形理论,采用影响函数法开发了面向对象的带钢凸度模拟计算软件,建立了PC轧机带钢凸度设定计算数学模型,为板形控制系统模型的建立及参数优化提供了通用解析工具,取得以下研究成果:1、建立四辊轧机弹性变形理论模型,开发了PC轧机板形设定模拟软件,为PC轧机板形控制模型参数的确定提供理论依据。2、建立了轧辊橫向刚度系数、工作辊弯辊力影响率、PC角影响率、工作辊凸度影响率和带钢入口凸度影响率计算数学模型。3、对PC轧机的板形设定进行数值计算,用来验证所建模型的正确性及控制系统的实用性。4、在Visual Basic 6.0环境下开发了带钢凸度模拟软件友好的用户界面。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-7
目录  7-10
1 绪论  10-13
  1.1 课题背景  10
  1.2 国内外研究状况  10-11
  1.3 研究的目的和意义  11
  1.4 本文研究的主要内容  11-13
2 板形理论和板形控制技术  13-30
  2.1 板形的基本概念  13-24
    2.1.1 板形及其表示方法  14-18
    2.1.2 板凸度  18-19
    2.1.3 楔形  19
    2.1.4 良好板形的几何条件  19-20
    2.1.5 平直度与板凸度之间的关系  20-22
    2.1.6 板凸度计算理论模型  22-24
  2.2 板形控制相关技术  24-30
    2.2.1 弯辊  24-26
    2.2.2 轧辊横移  26-27
    2.2.3 CVC轧机  27-28
    2.2.4 轧辊交叉  28-30
3 四辊轧机弹性变形的理论研究  30-45
  3.1 影响函数法  30-39
    3.1.1 四辊轧机受力特点和单元离散化  30-32
    3.1.2 影响函数  32-35
    3.1.3 计算辊系变形的协调方程  35-37
    3.1.4 变形协调关系方程  37-39
  3.2 轧辊压扁影响函数模型的完善  39-42
    3.2.1 辊间压扁影响函数的完善  39-41
    3.2.2 轧制力引起的工作辊压扁影响函数模型的完善  41-42
  3.3 计算流程图  42-44
  3.4 本章小结  44-45
4 PC轧机板形设定计算软件及数学模型  45-65
  4.1 板形设定计算软件模块综述  48-55
    4.1.1 计算所需要的基本数据  48-52
    4.1.2 输出数据  52
    4.1.3 板形设定所需要计算的主要模块  52
    4.1.4 板形设定启动时间  52-55
  4.2 板形设定相关参数计算数学模型  55-58
    4.2.1 轧辊横刚度系数影响系数数学模型  55-56
    4.2.2 弯辊力影响系数数学模型  56-57
    4.2.3 PC影响系数数学模型  57
    4.2.4 工作辊辊面凸度影响系数模型  57-58
    4.2.5 板凸度遗传系数数学模型  58
  4.3 延伸率差相关参数数学模型  58-60
    4.3.1 形状变化系数数学模型  58-59
    4.3.2 形状遗传系数数学模型  59
    4.3.3 延伸率差常数数学模型  59-60
  4.4 PC等效弯辊力值数学模型  60-63
    4.4.1 PC角等效弯辊力数学模型  60-61
    4.4.2 PC角和弯辊力设定模型  61-63
  4.5 本章小结  63-65
5 软件界面开发及计算结果分析  65-76
  5.1 前处理界面  65-68
    5.1.1 主界面  65-66
    5.1.2 数据输入界面  66-68
    5.1.3 输出文件名选择界面  68
  5.2 后处理部分  68-73
    5.2.1 影响函数法计算结果输出界面  68-70
    5.2.2 计算结果作图  70-71
    5.2.3 轧件入口和出口厚度分布输出界面  71-73
  5.3 计算结果分析  73-75
    5.3.1 工作辊弯辊对板凸度的影响  73-74
    5.3.2 PC角对板凸度的影响  74-75
  5.4 本章小结  75-76
6 结论  76-77
参考文献  77-79
致谢  79

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