检索结果-内蒙古大学图书馆

机械工程学报 2014年第6期50卷 39-47页

作者：王晓晨杨荃孙友昭北京科技大学国家板带生产先进装备工程技术研究中心北京100083

基于现阶段冷轧板形精度要求的提高、板形控制技术的发展与智能控制技术的进步,在传统冷连轧负荷分配研究基础上,提出板形板厚张力设定控制系统综合优化计算方法。对板厚、张力进行兼顾板形偏差最小、弯辊裕量最优及负荷平衡的多目标优... 详细信息

基于现阶段冷轧板形精度要求的提高、板形控制技术的发展与智能控制技术的进步,在传统冷连轧负荷分配研究基础上,提出板形板厚张力设定控制系统综合优化计算方法。对板厚、张力进行兼顾板形偏差最小、弯辊裕量最优及负荷平衡的多目标优化设计,对工作辊弯辊、中间辊弯辊以沿带钢全宽板形偏差最小为目标进行优化设计。优化计算采用具有良好全局和局部寻优能力的三种群粒子群差分进化算法(Three-populations particle swarm optimization and differential evolution algorithm,Thr_PSODE)。现场应用结果表明,通过设定控制系统综合优化对轧制规程、张力制度以及各板形调控手段的优化配置,在兼顾多个优化目标的同时充分挖掘轧机的板形调控能力,实现了对复杂模态的高次板形缺陷的有效控制,具有重要的研究价值与应用前景。

关键词：冷连轧粒子群差分进化轧制规程板形控制

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万能凸度轧机中间辊偏移板形调控能力分析

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机械工程学报 2016年第4期52卷 82-89页

作者：刘洋王晓晨杨荃彭劲松北京科技大学国家板带生产先进装备工程技术研究中心北京100083

1420单机架万能凸度轧机（Universal crown mill,UCM）轧制极薄带时,中间辊偏移对正向轧制与负向轧制时工作辊弯辊、中间辊弯辊及中间辊窜辊的板形调控特性存在一定的影响,从力学角度分析辊系的受力状态,并运用LS-DYNA有限元软件建立显... 详细信息

1420单机架万能凸度轧机（Universal crown mill,UCM）轧制极薄带时,中间辊偏移对正向轧制与负向轧制时工作辊弯辊、中间辊弯辊及中间辊窜辊的板形调控特性存在一定的影响,从力学角度分析辊系的受力状态,并运用LS-DYNA有限元软件建立显示动力学模型,定量计算中间辊不偏移轧制与正向偏移轧制及负向轧制时各板形调控手段的调控特性。计算结果显示轧机中间辊不偏移时,工作辊弯辊力与带钢凸度呈线性关系,随着工作辊弯辊力的增大,带钢凸度减小;当中间辊偏移时,工作辊弯辊调控功效要大于中间辊不偏移时,且正向轧制的弯辊调控功效要优于负向轧制;中间辊弯辊调控特性表现出与工作辊弯辊相似的变化趋势。不同中间辊窜辊的板形调控能力变化不大,不偏移轧制与负向轧制调控能力基本相同,正向轧制在窜辊量为15~30 mm范围内,其调控能力好于另外两种轧制工况。

关键词： UCM轧机极薄板中间辊偏移板形调控有限元

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信息熵特征选择方法定位热轧带钢头部拉窄原因

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工程科学学报 2015年第S1期37卷 45-50页

作者：何飞肖会芳北京科技大学国家板带生产先进装备工程技术研究中心北京100083

针对某热轧带钢生产线时常会出现头部拉窄现象,本文从实际生产数据出发,首先采用动态弯曲时间算法将长度不同的各变量转换为相同长度,然后采用信息熵特征选择算法分析各生产过程变量对产品质量的影响程度,找出对头部拉窄影响最大的前若... 详细信息

针对某热轧带钢生产线时常会出现头部拉窄现象,本文从实际生产数据出发,首先采用动态弯曲时间算法将长度不同的各变量转换为相同长度,然后采用信息熵特征选择算法分析各生产过程变量对产品质量的影响程度,找出对头部拉窄影响最大的前若干个过程变量,初步定位热轧带钢头部拉窄原因.结果表明:信息熵特征选择方法可以有效初选热轧带钢头部拉窄原因,为生产调整提供方法支撑,将来还可推广到其他质量异常定位,甚至其他工序或者其他应用领域.

关键词：信息熵特征选择热轧头部拉窄故障诊断

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基于预测函数算法的冷连轧边降滞后控制研究

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机械工程学报 2015年第18期51卷 64-70,82页

作者：刘洋王晓晨杨荃周春北京科技大学国家板带生产先进装备工程技术研究中心北京100083

边降是冷轧带钢控制的重要板形参数之一,它直接影响着带钢的成材率和下游行业产品的质量。目前边降调节的闭环系统中存在严重的滞后问题,解决闭环系统时间滞后问题对于边降控制具有重要意义。传统的滞后控制方法对于高速轧制的冷连轧控... 详细信息

边降是冷轧带钢控制的重要板形参数之一,它直接影响着带钢的成材率和下游行业产品的质量。目前边降调节的闭环系统中存在严重的滞后问题,解决闭环系统时间滞后问题对于边降控制具有重要意义。传统的滞后控制方法对于高速轧制的冷连轧控制能力很弱,基于此,主要研究预测函数算法对边降闭环控制效果。分析边降板形闭环控制系统中引起反馈信息滞后的主要原因,采用预测函数算法对含有滞后环节的闭环系统进行控制,研究预测函数算法对边降闭环滞后控制的动态特性。仿真结果表明,预测函数算法对于控制模型是否精确具有良好的控制品质,对于外界干扰也具有良好的抗干扰性,除此之外,预测函数具有在线计算量小、适合于高速控制的特性,因而使用预测函数算法可以提高边降板形控制精度。

关键词：边降板形闭环控制时间滞后预测函数控制

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基于多模态和加权支持向量机的热轧轧制力智能预报

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工程科学学报 2015年第4期37卷 517-521页

作者：何飞石露露黎敏徐金梧北京科技大学国家板带生产先进装备工程技术研究中心北京100083

为了提高热轧生产过程精轧机组的轧制力预设定精度,需要对轧制力进行高精度的预报.本文通过机理公式计算出轧制力的近似值,然后采集大量的实际生产数据修正轧制力预报值.首先利用聚类方法区分不同的生产状态,其次在相同生产状态下采用... 详细信息

为了提高热轧生产过程精轧机组的轧制力预设定精度,需要对轧制力进行高精度的预报.本文通过机理公式计算出轧制力的近似值,然后采集大量的实际生产数据修正轧制力预报值.首先利用聚类方法区分不同的生产状态,其次在相同生产状态下采用加权最小二乘支持向量机计算轧制力的修正系数,最后采用乘法方式修正轧制力,达到高精度的轧制力预测.结果表明,轧制力预报的平均相对误差为3.2%,满足现场的生产要求.

关键词：热轧轧制力加权支持向量机聚类预测

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内源调控对电磁调控轧辊热力驱动性能的影响

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工程热物理学报 2024年第10期45卷 2921-2929页

作者：杨庭松郭瑞春袁铁衡孙文权何安瑞许志强北京科技大学国家板带生产先进装备工程技术研究中心北京100083 燕山大学国家冷轧板带装备及工艺工程技术研究中心秦皇岛066000

电磁调控轧辊是一种高承载刚性、强调控柔性的新型板带轧机辊缝形状控制技术,其热力驱动性能与内源调控机制高度相关。为探明轧辊热力驱动性能的变化规律,本文针对内源调控受电磁棒接触区、感应区及线圈等结构参量的影响开展了数值模拟... 详细信息

电磁调控轧辊是一种高承载刚性、强调控柔性的新型板带轧机辊缝形状控制技术,其热力驱动性能与内源调控机制高度相关。为探明轧辊热力驱动性能的变化规律,本文针对内源调控受电磁棒接触区、感应区及线圈等结构参量的影响开展了数值模拟研究,对比分析了热源强度、热源分布、接触区输入热量、传热效果及胀形能力等,对结构比例系数的影响进行了讨论。结果表明,电磁棒形式、感应区参量以及线圈参量能够改善热源强度、热源分布以及两区传热效果,而接触区参量则直接影响胀形驱动能力。各结构参量影响呈近线性关系,且参量间呈弱耦合关系,可针对不同电磁棒类型建立内源调控机制结构参数的综合影响模型,为电磁调控轧辊的热力驱动性能预测提供依据。

关键词：电磁调控轧辊内源调控机制热力驱动性能热源强度及分布结构比例系数

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基于时频图像融合的轴承性能退化特征提取方法

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机械工程学报 2013年第22期49卷 53-58页

作者：章立军刘博张彬何飞北京科技大学国家材料服役安全科学中心北京100083 北京科技大学国家板带生产先进装备工程技术研究中心北京100083

基于数据驱动的轴承寿命预测方法主要采用轴承信号的滤波系数、时域和频域的统计量等作为反映轴承性能退化的特征量。进一步研究发现,这些指标要么对轴承早期缺陷敏感度不够,要么缺乏寿命预测所需要的上升或下降的性能退化特征。由于轴... 详细信息

基于数据驱动的轴承寿命预测方法主要采用轴承信号的滤波系数、时域和频域的统计量等作为反映轴承性能退化的特征量。进一步研究发现,这些指标要么对轴承早期缺陷敏感度不够,要么缺乏寿命预测所需要的上升或下降的性能退化特征。由于轴承在制造和工作过程中存在较多随机因素,即使同一种轴承在同一种工况下的工作寿命也会存在差异。因此,寻找一种稳定有效的特征值来刻画轴承的退化状态是十分重要的。提出基于时频图像融合的轴承性能退化特征提取方法。采用平滑伪威格纳-维尔分布(Smoothed pseudo Wigner-Ville distribution,SPWVD)表征轴承振动信号的时频能量分布特征,并利用灰度共生矩阵的统计特征作为轴承的性能退化特征;同时利用图像融合方法将同一轴不同方向的振动信号加以综合利用,消除一些随机因素对性能退化特征的影响。采用2012 PHM Competition的轴承数据集,验证了该方法在轴承的性能退化特征提取中的有效性。

关键词：性能退化特征时频分析灰度共生矩阵图像融合

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板带力学性能预报的集成学习模型及其可靠性评价

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机械工程学报 2021年第2期57卷 239-246页

作者：李飞飞宋勇刘超李博张世伟北京科技大学高效轧制国家工程研究中心北京100083 北京科技大学国家板带生产先进装备工程技术研究中心北京100083

热轧板带力学性能预报具有十分广阔的应用前景。但目前的力学性能预报模型精度不高、泛化能力较差,且无法评价预测结果的准确性,限制了其在实际应用中的效果。为了提高力学性能预报模型的精度和实现预测结果的可靠性评价,采用BP神经网... 详细信息

热轧板带力学性能预报具有十分广阔的应用前景。但目前的力学性能预报模型精度不高、泛化能力较差,且无法评价预测结果的准确性,限制了其在实际应用中的效果。为了提高力学性能预报模型的精度和实现预测结果的可靠性评价,采用BP神经网络将目前直接预测力学性能结果的建模方法转换为对样本间的力学性能偏差分布预测的建模,并结合模型预测结果分布的离散程度设计可靠性评价指标,同时采用集成学习提高模型的泛化能力。通过试验验证,该集成学习模型具有较高的预测精度,进一步,根据可靠性评价指标分析,除了其中占比约3.5%样本的预测结果具有较大不确定性,剩余样本的屈服强度和抗拉强度在误差±30 MPa的预测准确率达到了98.45%和98.97%,延伸率在误差±5%下的预测准确率达到了99.48%,有效地提高了模型预测准确率,在生产现场应用中具有一定的指导意义。

关键词：偏差预测力学性能预测神经网络集成学习可靠性评价

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高强耐蚀车体用钢热变形行为及本构方程的研究

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材料导报 2021年第18期35卷 18153-18162页

作者：何春雨余伟程知松王铭阳唐荻北京科技大学高效轧制国家工程研究中心北京100083 北京科技大学国家板带生产先进装备工程技术研究中心北京100083

使用GLEEBLE 3500研究了高强耐蚀车体用钢在热变形过程中动态再结晶、静态再结晶的规律,建立了变形抗力模型。通过单道次压缩实验,得到了温度与应变速率对变形抗力影响的模型,推导出高强耐蚀钢的动态再结晶发生时的激活能;通过双道次压... 详细信息

使用GLEEBLE 3500研究了高强耐蚀车体用钢在热变形过程中动态再结晶、静态再结晶的规律,建立了变形抗力模型。通过单道次压缩实验,得到了温度与应变速率对变形抗力影响的模型,推导出高强耐蚀钢的动态再结晶发生时的激活能;通过双道次压缩实验,研究了形变温度和道次间停留时间对应力-应变曲线的影响规律,建立了高强耐蚀钢奥氏体静态再结晶动力学方程,计算了高强耐蚀钢的静态再结晶激活能。结果表明:形变温度和应变速率是对单道次压缩应力-应变曲线影响最明显的两个因素。在相同温度下,变形速率越大,高强耐蚀钢的峰值应力越大;在应变速率一致的情况下,温度降低峰值应力增大。变形温度和道次间隔时间对高强耐蚀钢的双道次压缩应力-应变曲线的影响明显。变形温度越高,道次间隔时间越长,高强耐蚀钢的静态再结晶程度越高,软化作用越明显。

关键词：铁路货车车体用钢耐候钢高强钢热变形本构方程

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双边剪钢板自动对中系统研究

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电子测量与仪器学报 2023年第7期37卷 196-204页

作者：吴昆鹏石杰北京科技大学国家板带生产先进装备工程技术研究中心北京100083

双边剪切工艺中钢板对中过程需要人工目视激光线进行余量观测,操作复杂且主观判断影响数据准确性。为此设计基于机器视觉的双边剪钢板自动对中系统,依赖沿辊道分布的多组面阵相机进行辊道钢板状态数据采集,利用现场测量数据及钢板目标... 详细信息

双边剪切工艺中钢板对中过程需要人工目视激光线进行余量观测,操作复杂且主观判断影响数据准确性。为此设计基于机器视觉的双边剪钢板自动对中系统,依赖沿辊道分布的多组面阵相机进行辊道钢板状态数据采集,利用现场测量数据及钢板目标宽度标定出两条虚拟剪切线,摆脱对传统辅助激光线的依赖。同时系统中采用级联的钢板对象提取模型,采用先粗后精的分步提取思想,提升钢板边缘检测精度。依据钢板轮廓位置与虚拟剪切线位置关系换算出移动距离,从而控制磁力对中装置完成钢板对中过程,提升双边剪工艺的自动化程度。实际应用结果表明,系统对于钢板宽度测量误差小于5 mm,系统自动控制对中误差小于10 mm,满足企业自动控制需求。

关键词：双边剪自动对中剪切线标定轮廓提取级联网络模型

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