高爐爐缸內(nèi)襯侵蝕的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法預(yù)測(cè)軟件設(shè)計(jì).pdf

1、高爐是鋼鐵生產(chǎn)流程中的重大設(shè)備。由于高爐爐缸內(nèi)襯長(zhǎng)期接觸高溫鐵水，因此，高爐內(nèi)襯不可避免地會(huì)受到侵蝕，并且隨著高爐服役時(shí)間的增加而越加嚴(yán)重。由于高爐工作環(huán)境的限制，現(xiàn)場(chǎng)只能測(cè)量到高爐內(nèi)襯中預(yù)埋的熱電偶的溫度值，以及大修時(shí)所得到的爐缸侵蝕的具體情況，而在服役過(guò)程中內(nèi)襯侵蝕狀態(tài)不能觀測(cè)，因此，利用溫度測(cè)量數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)服役中爐缸內(nèi)襯的侵蝕情況，對(duì)保證爐缸安全、延長(zhǎng)高爐壽命具有重要意義。
　　用已有的溫度值來(lái)預(yù)測(cè)高爐內(nèi)襯侵蝕形貌，屬于熱傳導(dǎo)反

2、問(wèn)題，理論上可以通過(guò)建立內(nèi)襯侵蝕邊界曲線與所測(cè)溫度值對(duì)應(yīng)的函數(shù)關(guān)系式來(lái)進(jìn)行高爐爐缸內(nèi)襯侵蝕狀態(tài)的預(yù)測(cè)，但是實(shí)際上很難寫出兩者之間具體的函數(shù)表達(dá)式，因此用這種方法難以達(dá)到要求。
　　神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是在對(duì)復(fù)雜的生物神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)研究和理解的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的人工智能系統(tǒng)。由于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有智能的非線性逼近功能，正好能夠解決難以寫出具體表達(dá)式的數(shù)據(jù)擬合問(wèn)題，因此本文采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中比較成熟的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法預(yù)測(cè)高爐內(nèi)襯的侵蝕狀態(tài)。
　　對(duì)高爐的結(jié)構(gòu)和

3、傳熱情況做適當(dāng)?shù)暮?jiǎn)化和假設(shè)，利用傳熱學(xué)的基本原理分別建立高爐爐缸橫截面和軸截面的傳熱模型;然后利用ANSYS分別對(duì)兩個(gè)傳熱模型進(jìn)行有限元計(jì)算，得出溫度場(chǎng)數(shù)據(jù);將溫度場(chǎng)數(shù)據(jù)用MATLAB進(jìn)行適當(dāng)處理，建立“溫度-侵蝕曲線位置”數(shù)據(jù)庫(kù)，為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)提供訓(xùn)練數(shù)據(jù)。
　　根據(jù)訓(xùn)練數(shù)據(jù)的類型，建立兩種結(jié)構(gòu)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)對(duì)訓(xùn)練結(jié)果的對(duì)比，選擇一種合適的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。在建立好神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，利用MATLAB圖形用戶界面(GUI)將網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行封裝，同