本文關(guān)鍵詞：冷軋帶鋼板形調(diào)控功效有限元仿真研究

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【摘要】：冷軋帶鋼如今仍為國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中必不可少的基礎(chǔ)材料。新型冷軋機(jī)通常配備多種板形調(diào)控手段,實(shí)際生產(chǎn)中綜合運(yùn)用各種調(diào)控手段,通過調(diào)控效果相互配合達(dá)到消除偏差、得到良好板形的目的。板形調(diào)控功效作為冷軋帶鋼板形閉環(huán)控制系統(tǒng)的重要組成部分來描述板形調(diào)控手段的性能及特點(diǎn)。本文以六輥UCM軋機(jī)為研究對象,利用有限元軟件MSC.Marc為仿真平臺,對各種工況下工作輥彎輥、中間輥彎輥和中間輥橫移三種主要板形調(diào)控手段的調(diào)控功效進(jìn)行系統(tǒng)分析與研究。首先,應(yīng)用彈塑性有限元法,建立冷軋帶鋼板形調(diào)控功效模型,分析各板形調(diào)控手段的調(diào)控功效。通過計(jì)算實(shí)例,比較研究不同因素如軋件入口厚度、帶鋼寬度、前后張力等對板形調(diào)控功效的影響,分析其變化規(guī)律。其次,由于熱軋過程中的金屬變形,冷軋來料往往具有一定的板凸度。采用具有不同橫斷面輪廓曲線的來料帶鋼建立冷軋帶鋼橫斷面形狀調(diào)控功效模型,分析比較帶凸度的來料帶鋼軋后出口厚度橫向分布、張應(yīng)力分布,得到不同橫斷面時(shí)各調(diào)控手段的板形調(diào)控功效。最后,采用函數(shù)擬合法對來料帶鋼施加不同的應(yīng)力分布,使其作用效果等同于分布有內(nèi)應(yīng)力,建立冷軋帶鋼內(nèi)應(yīng)力調(diào)控功效模型,分析比較施加不同內(nèi)應(yīng)力分布來料帶鋼的出口厚度橫向分布、張應(yīng)力分布,得到不同內(nèi)應(yīng)力分布時(shí)各調(diào)控手段的板形調(diào)控功效并研究應(yīng)力分布函數(shù)系數(shù)變化對調(diào)控功效的影響。本文的研究內(nèi)容可直接應(yīng)用于板形反饋控制系統(tǒng),使板形調(diào)控功效隨著軋制工藝系數(shù)的變化而動態(tài)變化,能夠進(jìn)一步提高板形控制質(zhì)量。
【關(guān)鍵詞】：板形調(diào)控功效 有限元 橫斷面曲線 內(nèi)應(yīng)力 冷軋帶鋼
【學(xué)位授予單位】：燕山大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TG334.9
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第1章 緒論10-19
• 1.1 板形控制介紹10-14
• 1.1.1 板形控制模型11-12
• 1.1.2 板形控制手段12-14
• 1.1.3 板形檢測技術(shù)14
• 1.2 板形調(diào)控功效的研究現(xiàn)狀14-17
• 1.3 課題研究意義、內(nèi)容及研究方法17-19
• 1.3.1 課題的研究意義17
• 1.3.2 課題的研究內(nèi)容及方法17-19
• 第2章 冷軋帶鋼板形調(diào)控功效三維有限元模型19-40
• 2.1 板形調(diào)控功效概念19-20
• 2.2 調(diào)控功效的有限元模型20-25
• 2.2.1 有限元軟件簡介20-22
• 2.2.2 幾何模型與網(wǎng)格劃分22-24
• 2.2.3 材料、接觸和邊界條件定義24-25
• 2.3 UCM六輥軋機(jī)板形調(diào)控功效分析25-31
• 2.3.1 工作輥彎輥調(diào)控功效26-28
• 2.3.2 中間輥彎輥調(diào)控功效28-30
• 2.3.3 中間輥橫移調(diào)控功效30-31
• 2.4 軋制參數(shù)對板形調(diào)控功效影響規(guī)律31-39
• 2.4.1 帶鋼入口厚度對板形調(diào)控功效的影響32-34
• 2.4.2 帶鋼寬度對板形調(diào)控功效的影響34-35
• 2.4.3 前后張力對帶鋼出口厚度及板形調(diào)控功效影響35-39
• 2.5 本章小結(jié)39-40
• 第3章 來料帶鋼斷面形狀對板形調(diào)控功效的影響40-49
• 3.1 橫斷面輪廓曲線的確定40-41
• 3.1.1 凸形橫斷面曲線41
• 3.1.2 凹形橫斷面曲線41
• 3.2 帶鋼橫斷面曲線對冷軋帶鋼位移和應(yīng)力的影響規(guī)律41-44
• 3.2.1 出口厚度橫向分布41-43
• 3.2.2 出口張應(yīng)力分布43-44
• 3.3 帶鋼橫斷面曲線對各板形調(diào)控手段調(diào)控功效的影響規(guī)律44-48
• 3.3.1 工作輥彎輥調(diào)控功效44-46
• 3.3.2 中間輥彎輥調(diào)控功效46-47
• 3.3.3 中間輥橫移調(diào)控功效47-48
• 3.4 本章小結(jié)48-49
• 第4章 來料帶鋼應(yīng)力分布對板形調(diào)控功效的影響49-63
• 4.1 內(nèi)應(yīng)力分布函數(shù)擬合49-52
• 4.1.1 產(chǎn)生邊浪的應(yīng)力分布函數(shù)擬合51-52
• 4.1.2 產(chǎn)生中浪的應(yīng)力分布函數(shù)擬合52
• 4.2 應(yīng)力分布函數(shù)對冷軋帶鋼位移和應(yīng)力的影響規(guī)律52-57
• 4.2.1 應(yīng)力分布函數(shù)模型建立53
• 4.2.2 出口厚度橫向分布53-55
• 4.2.3 出口張應(yīng)力分布55-57
• 4.3 應(yīng)力分布函數(shù)對板形調(diào)控手段調(diào)控功效的影響規(guī)律57-61
• 4.3.1 工作輥彎輥板形調(diào)控功效57-58
• 4.3.2 中間輥彎輥板形調(diào)控功效58-60
• 4.3.3 中間輥橫移板形調(diào)控功效60-61
• 4.4 本章小結(jié)61-63
• 結(jié)論63-64
• 參考文獻(xiàn)64-68
• 攻讀碩士學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)與主要成果68-69
• 致謝69-70
• 作者簡介70

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：906840