[发明专利]基于分步优化和影响因素补偿的板形标准曲线制定方法

权利要求书

1.一种基于分步优化和影响因素补偿的板形标准曲线制定方法，其特征在于，包括以下步骤：

(a)设定基本板形标准曲线和出口厚度横向分布曲线方程；

(b)将板形判别模型和板形预报模型分开独立计算，通过分步优化得到基本板形标准曲线和出口厚度横向分布曲线；

(c)分别计算带钢横向温差补偿量、检测辊挠度和带钢卷形补偿量；

计算过程如下：

(1)带钢横向温差补偿量σ_t(y)用下式计算：

σt(y)=αt·E·(t‾-t(y))]]>

式中α_t——带钢的线膨胀系数；

E——带钢的弹性模量；

t(y)——带钢温度横向分布；

——带钢温度横向平均值；

(2)检测辊挠度和带钢卷形补偿量σ_frj(y)按下面的方法计算：

在检测辊上带钢的张应力σ_T(y)为：

σT(y)=σT‾+σm0(y)+σt(y)+σfr(y)]]>

式中——平均张应力；

σ_fr——由检测辊挠度和带钢卷形引起的张应力；

——末道次基本板形标准曲线；

作用于检测辊上的单位宽度接触压力q(y)为：

q(y)＝2σ_T(y)h(y)sin(θ/2)

式中h(y)——带钢厚度；

θ——带钢在检测辊上的包角；

带钢卷取第j层时，对第i单元，从轧机出口到卷取机及带卷最外一圈的一段带钢长度l_i，j为：

li,j=θR1+(R1+Ri,j)tanβ+a10-fisinλ0cosδ+R1tgδ+2πRi,j,i=1,2,...,n;j=1,2,...,w]]>

式中R₁——检测辊半径；

R_i，j——卷取第j层时，第i小钢卷的外半径；

f_i——检测辊第i单元挠度；

a₁₀——轧机出口到检测辊的安装中心距；

β——对第i单元，卷取机中心到卷取机和检测辊之间带钢的垂线与卷取机和检测辊中心连线的夹角；

λ₀——对第i单元，检测辊包角中分线与铅垂线的夹角；

δ——对第i单元，轧机出口到检测辊之间的带钢与水平线的夹角；

n——带钢划分单元数；

w——带钢卷取层数；

检测辊挠度和带钢卷形对带钢拉伸应变造成的影响Δε_i，j为：

Δϵi,j=li,j-lj‾lj‾]]>

式中——带钢平均长度；

由平面变形理论求得检测辊挠度和带钢卷形对带钢张应力造成的影响Δσ_i，j为：

Δσi,j=E1-υ2Δϵi,j]]>

式中υ——带钢泊松比；

则卷取第j层时，检测辊挠度和带钢卷形补偿量，即需在基本板形标准曲线上叠加的张应力σ_frj(y)为：

σ_frj(y_i)＝Δσ_i，j            j＝1，2，…，w

检测辊挠度和带钢卷形补偿量σ_frj(y)的具体计算步骤如下：

1)令σ_fr＝0，由求出σ_T的初值；

2)由q(y)＝2σ_T(y)h(y)sin(θ/2)和σ_frj(y_i)＝Δσ_i，j分别求出q和σ_frj；

3)再由求出σ_T，由q(y)＝2σ_T(y)h(y)sin(/2)求出新的单位宽度接触压力q^*；

4)若ε为计算精度，计算结束；否则，令q＝q^*，再求σ_frj；

5)转到步骤3)，直到满足计算精度要求；

6)转到步骤2)继续计算，直到卷取完成；

(d)将带钢横向温差补偿量、检测辊挠度和带钢卷形补偿量分别叠加到基本板形标准曲线上，得到板形标准曲线。