軋機扭振建模及預測算法的研究.pdf

1、預測軋機在各類因素下的低頻扭振突變失穩(wěn)，是提高軋制生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量的關鍵。課題在國家十五科技攻關“大型寬帶鋼冷連軋成套設備研制及軋機主傳動系統(tǒng)扭振關鍵技術問題的研究及應用(批準號：ZZ02-13B-02-03-1)”的資助下，深入開展了軋機扭振建模和扭振預測算法的研究，通過揭示軋機的漸發(fā)性扭振和突發(fā)性扭振的發(fā)生及演化機理，形成了實現(xiàn)軋機扭振性態(tài)判別的預測算法。
　　 課題在連續(xù)集值和微分包含的框架下，設計了從拓撲集值到微分包含

2、再回到拓撲集值的研究思想，對軋機扭振實施預測的研究方法。
　　 首先，在連續(xù)拓撲集值的框架下，通過把軋機扭振的力矩和轉(zhuǎn)角位移看作系統(tǒng)的輸入輸出信號，綜合運用系統(tǒng)動力學和拓撲理論構(gòu)建了軋機在復雜非線性工況下的全局耦合統(tǒng)一模型，獲得了定量描述模態(tài)降階的軋機扭振的系統(tǒng)靈敏度和局部靈敏度計算公式；在微分包含的框架下，通過解析軋機扭振在各類典型工程載荷下的動態(tài)響應，揭示出軋機扭振的演化機制，形成軋機扭振性態(tài)預測的定量分析方法。實現(xiàn)了對軋機

3、扭振拓撲網(wǎng)絡輸出的模糊評判和估計識別。
　　 其次，用定性的方法研究了分岔及分岔點的平衡位置，通過追蹤分岔解，研究了軋機扭振平衡點失穩(wěn)后的振動性態(tài)以及在各參數(shù)區(qū)域內(nèi)穩(wěn)態(tài)振動的形式，使非線性軋機扭振周期系統(tǒng)同一頻率上多個解的穩(wěn)定收斂問題獲得解決，獲得了軋機扭振的運動穩(wěn)定性準則和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性準則，形成了軋機扭振穩(wěn)定性預測的定性方法。
　　 進一步，將信號的統(tǒng)計特征提取和拓撲網(wǎng)絡的融合思想有機結(jié)合，構(gòu)建了實現(xiàn)軋機扭振的系統(tǒng)預測算