基于輥系彈性變形的四輥冷軋機板形控制數(shù)學建模與仿真研究.pdf

1、本論文研究對象為四輥板帶冷軋機的輸出板形，對影響板帶軋機輸出板形的變量及軋機輸出板形控制的基礎理論方法等知識進行探討。軋機輸出板形控制領域中一個基本的理論是輥系彈性變形理論，基于此理論及相關板形控制方法建立合理的數(shù)學模型是非常有必要的，結合有限元軟件對軋制過程進行仿真分析，最后通過實測驗證數(shù)學模型和有限元結果的準確性。論文的主要內容如下：
　　（1）首先采用影響函數(shù)法來計算輥系彈性變形，其中工作輥與支撐輥之間的壓扁不滿足影響函數(shù)法

2、的條件，所以不能采用該方法計算，故將其壓扁簡化為彈性半平面問題，既可有效減小計算量，又可滿足工程需要，據(jù)此建立數(shù)學模型，并采用積分法計算了工作輥撓曲以及支撐輥撓曲。
　?。?）其次為了分析四輥軋機整體板形控制能力，選取板寬和彎輥力兩個因素來研究，將相關參數(shù)代入所建立的輥系彈性變形模型計算求解，并以圖表的形式將結果表達出來。此外基于一定的假設條件建立了彎輥力與板凸度關系的數(shù)學模型并計算求解，得到了板凸度與彎輥力之間存在線性關系的結論

3、。
　　（3）結合數(shù)學模型，利用有限元軟件強大的模擬分析能力，對軋制過程進行模擬，分析了軋輥輥系的形變，討論了板帶寬度，壓下量，前后張力，支撐輥直徑與工作輥直徑，支撐輥凸度與工作輥凸度，工作輥彎輥等多種影響因素對板凸度的影響，得到了相應的應力應變云圖和等效應力云圖，并將有限元模擬分析結果與數(shù)學模型結果相比較，以驗證數(shù)學建模和有限元分析結論是否可靠，最后根據(jù)有限元分析結果擬合了各影響因素和板凸度的關系曲線。
　?。?）以國內一