連鑄板坯變拉速過程凝固傳熱數(shù)學(xué)模型研究.pdf

1、板坯連鑄二次冷卻控制是連續(xù)鑄造過程中一個(gè)重要環(huán)節(jié)。因拉坯過程中拉速時(shí)變性造成鑄坯凝固與傳熱過程溫度場(chǎng)穩(wěn)定性下降，將直接影響到鑄坯質(zhì)量。同時(shí)，拉速的時(shí)變也給自動(dòng)控制實(shí)施增加了一定的難度。因此如何在變拉速條件下找到有效的平衡點(diǎn)以保證鑄坯質(zhì)量成為一個(gè)亟待解決的問題。 針對(duì)板坯連鑄拉坯過程中拉速的時(shí)變問題，開發(fā)了一種基于實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)連鑄控制方面的軟件。課題研究過程中：第一，對(duì)二冷過程中靜態(tài)控制方法進(jìn)行分析，并將其與動(dòng)態(tài)控制方法加以比較，從而

2、將二者有效的結(jié)合，使之既滿足連鑄過程的穩(wěn)定性，又不失實(shí)效性；第二，在鑄坯追蹤處理方面，充分考慮拉坯過程拉速變化要求，采用了實(shí)時(shí)追蹤定位、均勻切割鑄坯時(shí)間片的思想；第三，結(jié)合鑄坯在連鑄二冷區(qū)的實(shí)際散熱規(guī)律，并以鑄坯實(shí)際水流密度分布傳熱作為邊界條件，通過建立板坯凝固傳熱數(shù)學(xué)模型來分析鑄坯的凝固過程；最后，選取較為合理的控制策略，對(duì)凝固傳熱方程離散化處理后，優(yōu)化出合理的溫度場(chǎng)分布模型。本系統(tǒng)經(jīng)模塊化處理，集動(dòng)態(tài)鑄坯追蹤、二冷水量?jī)?yōu)化、鑄坯溫度