熱軋板帶軋制力模型研究.pdf

1、板厚與板形是決定帶鋼幾何尺寸精度的兩大質(zhì)量指標(biāo)。板厚設(shè)定和彎輥設(shè)定都離不丌軋制力計(jì)算，因而軋制力模型是過(guò)程控制數(shù)學(xué)模型的核心，其計(jì)算精度直接影響著各道輥縫設(shè)定和凸度控制設(shè)定。軋制力本身受變形區(qū)形狀、材料初始抗力、變形速度、摩擦狀態(tài)、流變應(yīng)力、前后張力等多種軋制因素影響。這些影響因素不但本身呈高度非線性關(guān)系，而且還有相互耦合影響。 目前有很多計(jì)算軋制壓力的方法，但一般都有一些邊界條件忽略或近似，造成使用的局限性，導(dǎo)致軋制力預(yù)報(bào)不很

2、準(zhǔn)確，影響高精度產(chǎn)品的生產(chǎn)。有限元方法在理論上比較嚴(yán)密，但邊界條件設(shè)定不確切，也難以得到期望的結(jié)果；回歸法利用現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)行多元回歸，確定系數(shù)建立模型，但是回歸的前提是需要進(jìn)行試軋，需要時(shí)間；許多常規(guī)理論方法(如采利科夫、西姆斯等)計(jì)算結(jié)果誤差較大。自適應(yīng)方式需要軋制頭幾塊坯的數(shù)據(jù)；這些試坯成為非目標(biāo)規(guī)格，幾近浪費(fèi)，故生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)仍然希望尋找一些計(jì)算方法快速，而結(jié)果可靠且準(zhǔn)確的算法。 通過(guò)研究軋制變形區(qū)的金屬變形規(guī)律，建立了軋制變形區(qū)

3、分段軋制力數(shù)學(xué)模型算法。這種分段模型是采用分段的以弦代弧來(lái)解單位壓力微分方程，達(dá)到幾何接近的效果。此外還考慮到影響軋制力的主要因素如摩擦分布，軋輥壓扁，變形抗力的變化(流變應(yīng)力)，使模型誤差大大減小。通過(guò)對(duì)照現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)分析表明，對(duì)弧長(zhǎng)分段并考慮多種因素模型的算法，使熱連軋軋制力的預(yù)報(bào)精度得到較大提高，大部分誤差在7﹪以內(nèi)。 新模型可以適用于多種熱軋板帶軋機(jī)，為合理制定壓下規(guī)程、設(shè)定輥縫、控制厚度、控制板形提供有效的計(jì)算方法，為