[发明专利]加热炉坯料运动仿真方法

说明书

本发明提供一种加热炉坯料运动仿真方法，该方法包括：根据待模拟的加热炉的结构及批量坯料的自身的形状结构、分布位置以及与加热炉的相对位置，建立加热炉及所有坯料的三维仿真模型；按照预设的条件确定所述坯料三维仿真模型运动的驱动模式；根据所述驱动模式对所述坯料经过所述加热炉的运动经ADAMS系统进行仿真。本方案能解决现有技术中实验成本高、周期长的问题，实现了坯料运动的仿真，降低实验成本，缩短实验周期。

技术领域

本发明涉及计算流体力学技术领域，更具体地，涉及一种加热炉坯料运动仿真方法。

背景技术

面向钢铁行业节能降耗背景下的迫切需求，以钢坯加热过程为研究对象，对加热过程进行仿真。

通过在计算机内对步进梁式钢坯加热炉进行“虚拟”的实验，以克服现有技术中真实实验过程中存在的成本高、周期长、环境受限等缺陷。

发明内容

本发明提供一种加热炉坯料运动仿真方法，用于克服现有技术的缺陷，旨在降低实验成本、缩短实验周期。

为实现上述目的，本发明提供一种加热炉坯料运动仿真方法，包括：

基于待模拟的加热炉结构及通过所述加热炉同时进行加热的多根坯料，建立加热炉及所有坯料的三维仿真模型；

按照预设的条件确定所述坯料三维仿真模型运动的约束和驱动模式；

根据所述驱动模式对所述坯料经过所述加热炉的运动经ADAMS(AutomaticDynamic Analysis of Mechanical Systems，机械系统动力学自动分析系统，以下简称ADAMS)系统进行仿真。

优选地，所述根据待模拟的加热炉的结构及批量坯料的自身的形状结构、分布位置以及与加热炉的相对位置，建立加热炉及所有坯料的三维仿真模型包括：

根据待模拟的加热炉的结构建立加热炉的三维仿真模型；

以所述加热炉三维仿真模型为参照，根据待模拟的所述坯料在加热炉中的步进运动状况及所述坯料的形状建立所述坯料的三维仿真模型。

优选地，所述根据待模拟的加热炉的结构建立加热炉的三维仿真模型包括：

在SolidWorks环境中建立加热炉的三维结构；

对建立的加热炉的三维结构进行简化处理；

将所述加热炉的三维结构导入ADAMS系统中形成所述加热炉的三维仿真模型。

优选地，所述以所述加热炉三维仿真模型为参照，根据待模拟的所述坯料在加热炉中的步进运动状况及所述坯料的形状建立所述坯料的三维仿真模型包括：

根据待模拟的所述坯料在加热炉中的步进运动状况，确定所述坯料的空间位置；

根据所述空间位置及所述坯料的形状，在SolidWorks环境中建立坯料的三维结构；

对建立的坯料的三维结构表面进行简化处理；

将所述坯料的三维结构导入ADAMS系统中形成所述坯料的三维仿真模型。

优选地，所述按照预设的条件确定所述坯料三维仿真模型的驱动模式包括：

按照预设的条件下坯料的动作确定所述坯料的自由度指数；

根据所述预设的条件下所述坯料的运动状态确定驱动函数；

将所述坯料的自由度指数及驱动函数分别加载到每根所述坯料的三维仿真模型上。