| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6页 |
| 第1章 绪论 | 第9-19页 |
| 1.1 课题研究背景及意义 | 第9页 |
| 1.2 加热炉建模和控制发展现状 | 第9-13页 |
| 1.2.1 加热炉建模发展现状 | 第9-11页 |
| 1.2.2 加热炉炉温控制方式 | 第11-13页 |
| 1.3 加热炉的分类 | 第13-18页 |
| 1.3.1 蓄热式步进梁加热炉简介 | 第13-17页 |
| 1.3.2 研究对象 | 第17-18页 |
| 1.4 本文主要内容 | 第18-19页 |
| 第2章 钢坯和炉墙加热数学模型 | 第19-27页 |
| 2.1 炉内传热分析 | 第19-20页 |
| 2.2 模型的假设 | 第20页 |
| 2.3 钢坯加热数学模型的建立 | 第20-25页 |
| 2.3.1 炉气对钢坯的传热 | 第21-22页 |
| 2.3.2 钢坯导热问题的数值求解方法 | 第22-23页 |
| 2.3.3 钢坯模型的显式差分求解 | 第23-24页 |
| 2.3.4 推钢的处理 | 第24页 |
| 2.3.5 变物性参数的处理 | 第24-25页 |
| 2.4 炉围温度模型的建立 | 第25-26页 |
| 2.5 本章小结 | 第26-27页 |
| 第3章 加热炉炉温模型 | 第27-43页 |
| 3.1 连续加热炉控制模型的建立 | 第27-35页 |
| 3.1.1 模型段划分 | 第27-28页 |
| 3.1.2 辐射直接交换面积和辐射全交换面积的求解 | 第28-32页 |
| 3.1.3 炉气温度模型的建立和求解 | 第32-35页 |
| 3.2 数学模型的求解 | 第35-37页 |
| 3.2.1 牛顿迭代法求解三元模型 | 第35页 |
| 3.2.2 稳态模型流程图 | 第35-36页 |
| 3.2.3 动态模型流程图 | 第36-37页 |
| 3.3 炉气模型中参数的计算 | 第37-41页 |
| 3.3.1 煤气燃烧的计算 | 第37-38页 |
| 3.3.2 混合气体比热的计算 | 第38-39页 |
| 3.3.3 对流换热系数 | 第39-40页 |
| 3.3.4 冷却介质表面热流密度 | 第40页 |
| 3.3.5 炉气黑度动态补偿 | 第40-41页 |
| 3.4 机理模型炉温曲线和拟合曲线对比 | 第41-42页 |
| 3.5 本章小结 | 第42-43页 |
| 第4章 炉温控制方法研究 | 第43-67页 |
| 4.1 单段炉温的控制 | 第43-55页 |
| 4.1.1 采用PID算法的常规炉温控制器 | 第43-44页 |
| 4.1.2 模糊控制器的设计 | 第44-52页 |
| 4.1.3 仿真结果对比及分析 | 第52-55页 |
| 4.2 多段炉温的控制 | 第55-66页 |
| 4.2.1 炉温耦合方程的建立 | 第55-59页 |
| 4.2.2 模糊解耦控制器的设计 | 第59-62页 |
| 4.2.3 仿真结果及分析 | 第62-66页 |
| 4.3 本章小结 | 第66-67页 |
| 第5章 总结与展望 | 第67-69页 |
| 5.1 总结 | 第67页 |
| 5.2 展望 | 第67-69页 |
| 参考文献 | 第69-73页 |
| 致谢 | 第73页 |