中厚板熱軋綜合解析數(shù)值法建模的幾個關(guān)鍵問題研究.pdf

1、隨著國際市場競爭的日益激烈，軋鋼生產(chǎn)技術(shù)的研究和開發(fā)的主導(dǎo)思想也向著提高產(chǎn)品質(zhì)量、增加產(chǎn)品品種、降低生產(chǎn)成本的方向發(fā)展。因此，如何優(yōu)化軋制工藝、擴(kuò)大產(chǎn)品規(guī)格、提高產(chǎn)品質(zhì)量便是擺在鋼鐵生產(chǎn)和研究部門面前的重要課題。板材多道次熱軋的綜合解析數(shù)值模型包括三個主要部分：溫度、軋制力和應(yīng)變。本文以本課題組開發(fā)的板材多道次熱軋的綜合解析數(shù)值程序為平臺，針對其材料流動應(yīng)力輸入模塊，增加了基于試驗數(shù)據(jù)的材料流動應(yīng)力插值計算程序，并以計算溫度場所必須輸入

2、的對流換熱系數(shù)為例，研究了參數(shù)的反求技術(shù)，對于提高軋制工藝計算精度具有一定的意義。本文的主要工作如下： （1)建立了材料流動應(yīng)力插值模型，為軋制力的準(zhǔn)確計算創(chuàng)造良好的基礎(chǔ)。解決了傳統(tǒng)軋制理論和計算模型中設(shè)流動應(yīng)力為常數(shù)，獲得的軋制力難以反映溫度變化和加工硬化影響的問題。應(yīng)力插值模型在給定少量數(shù)據(jù)點的情況下便可以計算出任意合理位置的應(yīng)力，與根據(jù)實驗數(shù)據(jù)回歸的經(jīng)驗公式相比，插值計算方法易于應(yīng)用，且適用范圍廣。 （2)通過試錯法反

3、求計算熱軋變形溫度場的對流換熱系數(shù)，提高了模型的計算精度并為工藝優(yōu)化提供參考。溫度場的分布，是軋制變形工藝計算的重要參數(shù)，它直接影響到金屬的變形抗力的數(shù)值。在板材多道次熱軋的綜合解析數(shù)值程序中，采用級數(shù)解法構(gòu)造了板材熱軋過程的溫度場解析函數(shù)，建立了相鄰過程之間函數(shù)系數(shù)的轉(zhuǎn)換關(guān)系，實現(xiàn)了多種過程和多個道次的溫度變化的連續(xù)計算。其中，對流換熱系數(shù)的數(shù)值對溫度場的計算起了重要作用。本文探討了通過參數(shù)反求技術(shù)來獲得最優(yōu)對流換熱系數(shù)的方法，提高了