外文翻譯--四輥軋機(jī)上的板形控制模擬 中文版.doc

附錄中文翻譯四輥軋機(jī)上的板形控制模擬形狀和輪廓是板材的重要指標(biāo),對(duì)于板帶軋機(jī)斑形控制是主要的技術(shù).對(duì)于板形控制的研究對(duì)于板形控制和軋制技術(shù)的發(fā)展有主要意義.在CVC軋機(jī)上,冷軋的板形控制可以被模仿在Ref1中.因?yàn)殛P(guān)于缺陷區(qū)域的形成金屬側(cè)邊的影響沒(méi)有被考慮.在CVC冷軋機(jī)上三維塑性板形控制沒(méi)有被準(zhǔn)確分析.4輥熱連軋的板形控制正在研究中.Ref2和Ref3關(guān)于缺陷區(qū)域的形成,金屬側(cè)邊流的影響也沒(méi)有被考慮.沿著厚度方向,缺陷和壓力的分布被認(rèn)為是均勻的,它們不能被用于熱軋薄板或厚板軋制.FEM適于模仿熱板連軋的過(guò)程Ref4.因?yàn)檐堓伇徽J(rèn)為是堅(jiān)硬的,在板帶三維塑性缺陷和軋輥的彈性缺陷區(qū)之間的聯(lián)系能夠被準(zhǔn)確的認(rèn)識(shí).在某種意義上講,軋制過(guò)程的模擬是可以被執(zhí)行的.在這種研究中,有限元法被用于準(zhǔn)確的分析板材的三維缺陷區(qū),影響系數(shù)法被用于分析軋輥的彈性缺陷的熱缺陷.此外,在四輥CVC軋機(jī)中,這兩種方法的結(jié)合構(gòu)建了板形控制的數(shù)學(xué)模型.在四輥CVC板帶軋機(jī)上,板形控制可以被模擬.Ref5.由于沒(méi)有考慮沿厚度方向,缺陷和壓力的變化.1.理論模型1.1三維板材塑性缺陷-有限元法有限元法的基本假設(shè):(1)軋制過(guò)程關(guān)于XOY平面是穩(wěn)定的且對(duì)稱(chēng)的,因此,因下面的分析和假設(shè)只考慮對(duì)稱(chēng)的XOY平面的上半部分.(2)板材在輥縫中是硬塑性的和有彈性的.在圖1.1中所展示的軋制缺陷區(qū),根據(jù)在圖1.2中的方法,被分成了曲面線型元素沿著板展方向.在圖1.1中R是工作輥的半徑,L是缺陷區(qū)的長(zhǎng)度；10,hh是板材入口厚度和出口厚度；b是板材入口寬度；b是寬展量.在其他位置的縱坐標(biāo).在進(jìn)口(X=0)板材元素被表示Y(i=0,1,2,n).在其他位置.縱坐標(biāo)在其他位置是不知道的.為了數(shù)字分析和假設(shè)的方便,在坐標(biāo)系x,y,z被貼在坐標(biāo)系為的平面中,入圖3所示,在缺陷區(qū)中,側(cè)面的換置功能,yW和金屬高度換置功能,ZW被假定是:,YfWy,ZgWz(1)從Ref10.和Ref11.有:,f,z是在缺陷區(qū)(X=1)的出口處的側(cè)面和高度置換功能.在坐標(biāo)系中,長(zhǎng)條元素寬度1D是:,y和,z沿著側(cè)面方向被示為第三少量的功能,假定沿著高度方向是二次曲線,如圖1.3所示.而且被在第0行,第1行和第2行未向替代方法解決.出口分別是側(cè)面和高度的換置和節(jié)派的衍生物.,y和,z使y和z第一衍生物和第二衍生物滿(mǎn)足,且是連續(xù)的.根據(jù)Ujiyy,和Ujiyz,(i=0,1,2n；j=0,1,2n).取決于重現(xiàn)方法.因此有14n個(gè)未知參數(shù),jiy,和jiz,（i=0,1,2.n；j=0,1,2）在Ref10.-Ref13.中，根據(jù)連續(xù)、體積和理論的原理。前張力,1和后張力,0能被得到：YSS,0分別是交叉橫截面入口橫截面；nnXS,分別是面積和平面的長(zhǎng)度坐標(biāo)系；01,分別是平均前后張力，E是板材的柔性度；V是板材系數(shù)0是長(zhǎng)度壓力系數(shù)。且能根據(jù)多項(xiàng)式作用被表達(dá)出來(lái)，當(dāng)入口板材很好，0,00。以塑性方程中，屈服條件和連續(xù)體積原理，在缺陷區(qū)域中的三維壓力可被解決。從不同的平衡方程中，在缺陷區(qū)的進(jìn)口和出口處的壓力邊界條件和在邊界面的壓力邊界條件是：在yx,和z方向中，xzyzxyzyx,是普通的應(yīng)力和剪應(yīng)力，n是交界面處的普通應(yīng)力；zyzaaa,是在三個(gè)方向交界面的普通應(yīng)力的余弦。在缺陷區(qū)中，用有限元法單位軋制力能夠被計(jì)算。1.2軋輥的彈性缺陷區(qū)-影響系數(shù)法。在軋輥的長(zhǎng)度范圍中，輥身用iy和iy的中央縱線的單位寬度區(qū)域分為m節(jié)mi.3,2,1。下載的圖表和劃分軋輥的部分在圖4和圖5中所被顯方出來(lái)。是上工作輥調(diào)節(jié)距離。0時(shí)是凹形輥縫，0是凸形輥縫，ypi是單位寬度軋制力。yq是工作輥和支承輥之間的接觸壓力。bwFF,是工作輥和支承輥的彎曲應(yīng)力；21,ssFF分別是左右兩側(cè)的支反力。整個(gè)坐標(biāo)系的原點(diǎn)正好在左邊壓力點(diǎn)之下，即軸線超過(guò)了左邊支持點(diǎn)。工作輥和支承輥軸線錯(cuò)位表示為：在工作輥與支承輥間的彈性平坦度。wbi被用一半空間輥體模型，如下：在工作輥和支承輥之間的變形能力方程是：工作輥計(jì)算模型是：板材橫向分布是：ji,是下段輥，bijwijaamji,；,.3,2,1,是工作輥和支承輥的偏移影響系數(shù)，并且表示了在點(diǎn)iy的偏移，其由作用在點(diǎn)jy的單位力引起的。FbiFwiaa,是工作輥和支承輥的彎曲應(yīng)力系數(shù)，表示了被單位彎輥力引起的在點(diǎn)iy的偏移。21,CC是工作輥?zhàn)笥夷┒说妮S線錯(cuò)位。C是左端壓力支承點(diǎn)和工作輥?zhàn)蠖碎g的距離。bwff,是工作輥和支承輥間的軸線偏移，wb,分別是工作輥和支承輥間的平坦系數(shù)和平坦度。bwDD,是工作輥和支承輥頭；wtwDD,0是最初的輥頭和熱輥頭和更低的工作輥，kbbf是上下輥的硬度替換之和，并且取決于機(jī)架和其他載荷零件；0s是軋輥原始輥縫。把方程（12）和方程（14）代入方程（16），就構(gòu)成了m個(gè)方程組。與此同時(shí)，加入里的平衡方程和工作輥的工作時(shí)間，因此方程的總數(shù)是2m個(gè)。在方程組中，方程（15）和方程（16）代入方程（19），然后軋制板材的厚度能夠被解出。1.3關(guān)于四輥CVC軋機(jī)板形的模型分析和計(jì)算，對(duì)于四輥軋機(jī)形狀流的分析和計(jì)算被表示在圖6中。三維的塑性缺陷區(qū)分析被用于確定橫軸方向y的單位寬度的壓力的分布。前張力是1后張力是2等。軋輥彈性缺陷區(qū)的分析用于確定在工作輥和支承輥之間的接觸應(yīng)力和有載輥縫的形狀1h（即出口板材厚度的橫軸分布情況）。在某種特定的情況下，出口形狀（1的橫軸分布）是能夠獲得的?；趯?duì)于4輥CVC軋機(jī)的實(shí)踐，已經(jīng)研究了板形控制。板材進(jìn)口寬度是1235mm。進(jìn)口寬度是39.214mm，出口厚度是24.477mm。板材進(jìn)口屈服強(qiáng)度是100MPa。進(jìn)口板材屈服是700m。前張力是186.50kN，后張力是0kN。工作輥的彎曲力1077kN。工作輥有一個(gè)直徑850mm，寬為2250mm的工作輥，支承輥的直徑為1500mm，長(zhǎng)度是2050mm，在工作輥兩端彎曲力間的間隙是3150mm。最大和最小工作輥直徑是1300mm。最大和最小工作輥直徑是15998mm。工作輥之間空間CVC工作輥的最初移動(dòng)距離0是-10mm，CVC工作輥的移動(dòng)距是-95mm。2.1通過(guò)工作輥的移動(dòng)的板形控制的模擬圖7中顯示了出口板材頭部的橫向分布和在條件為wF為1077kN下的單位寬度軋制，是-75mm，-25mm，25mm，75mm，隨著寬度的增加，h極劇減少。1p的橫向變化更加迅速。圖8中.顯示了在條件為wF為1077kN下1的分布，是-75mm，-25mm，25mm，75mm，隨著增加1的橫向差在=-75mm從33MPa增加到=75mm時(shí)的75MPa。對(duì)原板材這一點(diǎn)很明顯，頭部的變化越大，對(duì)1的影響越大。2.2工作輥彎輥特點(diǎn)的模擬圖9中顯示了1h，lp和wF間的聯(lián)系。隨著wF的增加，1h的變化很小，lp的橫向變化增加，但wF的影響比更弱。圖10中顯示在為-95mm，wF是0kN，300kN，600kN和900kN的條件。1的橫向分布。1的橫向增加，尤其在邊部。2.3關(guān)于形狀和板材頭