摘要 | 第5-7页 |
ABSTRACT | 第7-9页 |
第1章 绪论 | 第15-33页 |
1.1 研究目的和意义 | 第15-17页 |
1.2 自由轧制技术的研究进展 | 第17-27页 |
1.2.1 减少与均匀化轧辊磨损 | 第18-22页 |
1.2.1.1 轧辊横移技术 | 第18-20页 |
1.2.1.2 在线磨辊技术 | 第20-21页 |
1.2.1.3 润滑轧制技术 | 第21-22页 |
1.2.2 增强轧机凸度控制能力 | 第22-24页 |
1.2.2.1 液压弯辊 | 第22-23页 |
1.2.2.2 PC(Pair Cross)轧机 | 第23页 |
1.2.2.3 CVC轧机(Continously Variable Crown) | 第23-24页 |
1.2.3 改善精轧过程的轧制稳定性 | 第24-27页 |
1.2.3.1 高精度轧制设定模型 | 第24-25页 |
1.2.3.2 精轧机组负荷分配方法 | 第25-27页 |
1.3 本文的研究背景 | 第27-28页 |
1.3.1 1880热轧产品结构对自由轧制的要求 | 第27页 |
1.3.2 1880实现自由轧制存在的制约性问题 | 第27-28页 |
1.4 本文的研究思路 | 第28-30页 |
1.5 主要研究内容 | 第30-33页 |
第2章 轧辊横移对轧辊磨损的影响 | 第33-53页 |
2.1 引言 | 第33-34页 |
2.2 热连轧机轧辊磨损的特点 | 第34-38页 |
2.2.1 工作辊的局部不均匀磨损 | 第34-37页 |
2.2.1.1 局部不均匀磨损的特点 | 第34-35页 |
2.2.1.2 局部不均匀磨损的形成原因 | 第35-36页 |
2.2.1.3 局部不均匀磨损的减轻方法 | 第36-37页 |
2.2.2 前部机架与后部机架磨损量的差别 | 第37-38页 |
2.3 热连轧机轧辊磨损模型的开发 | 第38-46页 |
2.3.1 轧辊磨损影响因素的分析 | 第38-39页 |
2.3.1.1 计划长度对轧辊磨损的影响 | 第38页 |
2.3.1.2 轧制负荷对轧辊磨损的影响 | 第38-39页 |
2.3.1.3 润滑条件对轧辊磨损的影响 | 第39页 |
2.3.2 轧辊磨损模型的结构与参数 | 第39-42页 |
2.3.3 轧辊磨损模型的优化与验证 | 第42-46页 |
2.3.3.1 轧辊磨损的现场测量 | 第42-43页 |
2.3.3.2 磨损模型的参数优化 | 第43-44页 |
2.3.3.3 磨损模型的实验验证 | 第44-46页 |
2.4 横移策略对轧辊磨损辊型的影响 | 第46-50页 |
2.5 本章小结 | 第50-53页 |
第3章 轧辊横移对轧辊热变形的影响 | 第53-73页 |
3.1 引言 | 第53-54页 |
3.2 轧辊温度场的数值模拟 | 第54-64页 |
3.2.1 轧辊传热的基本方程 | 第54页 |
3.2.2 温度场PR格式的差分模型 | 第54-57页 |
3.2.3 轧辊换热边界条件 | 第57-60页 |
3.2.3.1 接触传热 | 第58-59页 |
3.2.3.2 强制水冷 | 第59-60页 |
3.2.3.3 辐射换热(Z2和Z10) | 第60页 |
3.2.3.4 空气自然冷却(Z5、Z7和间歇时Z1) | 第60页 |
3.2.4 两种边界处理方式的比较研究 | 第60-61页 |
3.2.5 换辊周期内温度场的演变规律及频域分析 | 第61-64页 |
3.3 轧辊热凸度的研究 | 第64-68页 |
3.3.1 轧辊热凸度模型及实验验证 | 第64-65页 |
3.3.2 换辊周期内热凸度的演变规律 | 第65-66页 |
3.3.3 轧制工艺参数对热凸度的影响 | 第66-68页 |
3.3.3.1 带钢宽度 | 第66-67页 |
3.3.3.2 轧制节奏 | 第67-68页 |
3.4 横移策略对轧辊热辊型的影响 | 第68-71页 |
3.5 本章小结 | 第71-73页 |
第4章 轧辊横移策略的多目标优化 | 第73-117页 |
4.1 引言 | 第73-75页 |
4.2 基于分解的多目标差分进化算法 | 第75-86页 |
4.2.1 多目标优化问题描述 | 第76-77页 |
4.2.2 MODE/D算法框架 | 第77-83页 |
4.2.2.1 确定权重的混料均匀设计法 | 第77-78页 |
4.2.2.2 差分进化操作 | 第78-79页 |
4.2.2.3 局部搜索策略 | 第79页 |
4.2.2.4 多样性保留策略 | 第79-81页 |
4.2.2.5 MODE/D算法流程 | 第81-83页 |
4.2.3 实验研究 | 第83-86页 |
4.3 轧辊横移策略的多目标优化模型 | 第86-115页 |
4.3.1 变行程横移策略及其递推算法 | 第87-91页 |
4.3.1.1 变行程定步长横移策略(VSFS) | 第87-89页 |
4.3.1.2 变行程变步长横移策略(VSVS) | 第89-91页 |
4.3.2 横移策略对轧辊综合辊型的影响 | 第91-99页 |
4.3.2.1 轧辊综合辊型的数值模拟 | 第91-95页 |
4.3.2.2 轧件接触部位辊缝形状的数值模拟 | 第95-97页 |
4.3.2.3 轧件接触部位辊缝形状的评价指标 | 第97-99页 |
4.3.3 普通轧制计划横移策略的优化 | 第99-106页 |
4.3.3.1 多目标优化模型的定义 | 第99-102页 |
4.3.3.2 实例计算与分析 | 第102-106页 |
4.3.4 交叉轧制计划横移策略的优化 | 第106-114页 |
4.3.4.1 交叉轧制板形控制难点 | 第106-107页 |
4.3.4.2 横移策略的两阶段优化法 | 第107-110页 |
4.3.4.3 实例计算与分析 | 第110-114页 |
4.3.5 关于横移策略优化目标的讨论 | 第114-115页 |
4.4 本章小结 | 第115-117页 |
第5章 精轧负荷分配的多目标优化 | 第117-145页 |
5.1 引言 | 第117页 |
5.2 轧制力与轧制力矩的一体化模型 | 第117-122页 |
5.2.1 数学模型的推导 | 第118-119页 |
5.2.2 统一表达式的建立 | 第119-121页 |
5.2.2.1 共同的影响因子 | 第119页 |
5.2.2.2 指数型公式的探索 | 第119-121页 |
5.2.2.3 待定参数的确定 | 第121页 |
5.2.3 新型轧制力能模型的应用 | 第121-122页 |
5.3 轧制力模式负荷分配的CLAD算法 | 第122-130页 |
5.3.1 CLAD算法 | 第122-128页 |
5.3.1.1 基本假设 | 第122-124页 |
5.3.1.2 算法推导 | 第124-127页 |
5.3.1.3 收敛判据 | 第127页 |
5.3.1.4 初始值确定 | 第127-128页 |
5.3.2 计算实例 | 第128-130页 |
5.4 确定负荷分配系数的多目标优化模型 | 第130-143页 |
5.4.1 多目标优化模型 | 第130-132页 |
5.4.1.1 目标函数 | 第130-132页 |
5.4.1.2 模型定义 | 第132页 |
5.4.2 实验结果与分析 | 第132-141页 |
5.4.2.1 两目标优化实验 | 第132-135页 |
5.4.2.2 三目标优化实验 | 第135-141页 |
5.4.2.3 单目标优化与多目标优化的比较 | 第141页 |
5.4.3 应用流程与案例 | 第141-143页 |
5.4.3.1 应用流程 | 第141-142页 |
5.4.3.2 应用案例 | 第142-143页 |
5.5 本章小结 | 第143-145页 |
第6章 自由轧制技术的现场应用 | 第145-167页 |
6.1 宝钢1880机组概况 | 第145-147页 |
6.1.1 轧辊横移系统的功能特点 | 第145-146页 |
6.1.2 1880大生产中存在的问题 | 第146-147页 |
6.2 轧辊横移策略优化方法的现场应用 | 第147-162页 |
6.2.1 应用方案 | 第147-152页 |
6.2.1.1 横移策略优化计算的设计思路 | 第147-150页 |
6.2.1.2 横移策略优化计算的简化思路 | 第150-152页 |
6.2.2 生产验证 | 第152-162页 |
6.2.2.1 无取向硅钢55公里同宽轧制 | 第153-156页 |
6.2.2.2 取向硅钢与碳钢2:1交叉轧制 | 第156-162页 |
6.3 轧辊横移与在线磨辊的联合应用 | 第162-165页 |
6.3.1 工作辊有效辊型的定义 | 第162-163页 |
6.3.2 WRS与ORP结合的辊型控制 | 第163-165页 |
6.4 自由轧制在1880机组的实施效果 | 第165-166页 |
6.5 本章小结 | 第166-167页 |
第7章 结论 | 第167-169页 |
参考文献 | 第169-179页 |
致谢 | 第179-181页 |
攻读博士学位期间主要的科研成果 | 第181-185页 |
作者简介 | 第185页 |