六輥冷軋機板形控制研究及參數(shù)化有限元分析.pdf

1、冷軋帶鋼板形的計算理論及控制技術是決定其產品外形質量的重要因素。在70年代末至80年代初日本出現(xiàn)的HC軋機及由此發(fā)展起來的UC軋機等在板形控制技術方面有了顯著的提高。我國帶鋼產量及需求逐年增長，而對板形的分析控制研究起步較晚，目前國內的大型鋼鐵公司所使用的絕大部分板形控制系統(tǒng)仍從國外引進。本課題來源于重慶大學和某公司共同承擔的實際科研項目，其研究對象主要為六輥冷軋機UCMW2180系列，針對其帶鋼板形中的重要指標板凸度的計算理論及人工智

2、能板形優(yōu)化控制理論進行研究，具有重要的理論價值及實際意義。
　　本課題首先對輥系彈性變形進行了理論研究，建立了UCMW軋機輥系模型，對其進行受力分析并將其離散化，推導出輥系彈性變形影響函數(shù)及壓扁影響函數(shù)，確立計算基本方程，并繪制計算流程圖，采用變分法求解張應力分布，利用MATLAB計算得到軋件橫向厚度、軋制壓力、輥間壓力及張應力等的分布。
　　其次利用大型商業(yè)有限元分析軟件MSC.PATRAN/NASTRAN建立六輥冷軋機線

3、性靜力有限元模型，在軋輥與軋件間及軋輥之間接觸部分建立板單元，模擬其接觸壓扁，避免進行非線性接觸分析求解，并利用參數(shù)化語言PCL對整個模型的計算分析過程進行參數(shù)化處理，利用VC++編制相應軟件，很大程度上提高了計算速度和計算精度。
　　最后根據(jù)人工智能中的神經網(wǎng)絡系統(tǒng)基礎知識建立了BP神經網(wǎng)絡的控制模型，利用參數(shù)化有限元軟件選擇板凸度的部分重要影響因素進行大量計算，得到單因素情況下的影響趨勢，合理選擇板凸度影響因素作為輸入條件，利