一種基于表面溫度反饋連鑄板坯二冷水控制方法的研究.pdf

1、連鑄是鋼鐵行業(yè)中最重要的技術(shù)領(lǐng)域之一，在連鑄工藝中效率和質(zhì)量直接決定了鋼鐵產(chǎn)品的產(chǎn)量和品質(zhì)。先進(jìn)的二冷工藝和控制水平將極大提高生產(chǎn)效率和鑄坯質(zhì)量。本文主要目的是針對板坯連鑄二次冷卻工藝，研制具有實(shí)用意義的動(dòng)態(tài)二次冷卻控制系統(tǒng)。 本文是基于金屬凝固和傳熱學(xué)基本理論，建立鑄坯凝固傳熱數(shù)學(xué)模型。以有限容積積分法為基礎(chǔ)，以交替隱式差分(ADI)方法為核心算法建立沿鑄坯厚度和拉坯方向傳熱的二維切片跟蹤模型，采用追趕法(TDMA)進(jìn)行求解。

2、模型充分考慮了二冷段的四種不同的冷卻換熱方式，以二冷段鑄坯表面實(shí)際水流密度分布、輥?zhàn)訉?shí)際接觸傳熱及輻射為邊界條件，計(jì)算鑄坯溫度場和固相分?jǐn)?shù)分布。在計(jì)算二冷段水量設(shè)定值時(shí)，以本文建立的二維鑄坯凝固傳熱數(shù)學(xué)模型為依據(jù)，采用二分搜索法對設(shè)定值進(jìn)行搜索。 以二維非穩(wěn)態(tài)凝固傳熱數(shù)學(xué)模型為基礎(chǔ)，采用面向?qū)ο蠓椒ǎ?Visual C++6.0編譯環(huán)境下，開發(fā)了中薄板連鑄動(dòng)態(tài)二冷水控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)分為冷卻工藝模型和控制模型。工藝模型可實(shí)時(shí)計(jì)算