[发明专利]一种无缝钢管生产过程中确定最佳芯棒限动速度的建模方法

摘要

本发明公开了一种无缝钢管生产过程中确定最佳芯棒限动速度的建模方法，首先获取某一规格某一批次的钢管轧制过程中的生产参数荒管长度、设定的钢管出口速度以及实际的芯棒限动速度最大值；采用最小二乘线性拟合方法拟合出芯棒限动速度与荒管长度的函数关系式；然后采用最小二乘线性拟合方法拟合出在实际生产过程中任意某一荒管长度下芯棒限动速度与钢管出口速度的函数关系式；最后采用线性加权方法建立最佳芯棒限动速度模型，计算最佳芯棒限动速度。本发明具有计算简单、便捷，实用性强的特点，适合于指导无缝钢管连轧过程轧制规程中芯棒限动速度的设定。

主权项

一种无缝钢管生产过程中确定最佳芯棒限动速度的建模方法，其特征在于，首先获取某一规格某一批次的钢管轧制过程中的生产参数：荒管长度、设定的钢管出口速度以及实际的芯棒限动速度最大值；采用最小二乘线性拟合方法拟合出芯棒限动速度与荒管长度的函数关系式；然后采用最小二乘线性拟合方法拟合出在实际生产过程中任意某一荒管长度下芯棒限动速度与钢管出口速度的函数关系式；最后采用线性加权方法建立最佳芯棒限动速度模型，计算最佳芯棒限动速度；所述方法具体包括以下步骤：步骤1：获取同一规格同一批次的不同长度的荒管在钢管轧制过程中的生产参数；所述生产参数包括荒管长度、设定的钢管出口速度及实际的芯棒限动速度最大值；步骤2：当钢管出口速度相同且调至最大值时，利用步骤1获得的荒管长度和对应的芯棒限动速度最大值，采用最小二乘线性拟合方法拟合出芯棒限动速度最大值与荒管长度的函数关系式Vmax＝a1·L+b1；其中，Vmax为钢管出口速度相同时随荒管长度L变化的芯棒限动速度最大值，L为荒管的长度，a1、b1为函数关系式的待定参数；当钢管出口速度最大时，对应的芯棒限动速度已达到芯棒限动速度最大值；步骤3：对同一长度的荒管，改变钢管出口速度，观察芯棒限动速度的变化，获得芯棒限动速度随钢管出口速度的变化规律数据，采用最小二乘线性拟合获得荒管长度为相同值时芯棒限动速度与钢管出口速度的函数关系式：VL＝a2·Voutlet+b2其中，VL为荒管长度相同均为L，随钢管出口速度变化的芯棒限动速度，Voutlet为钢管出口速度，a2、b2为函数关系式的待定参数；步骤4：采用线性加权方法计算出在任一荒管长度、任一钢管出口速度下的最佳芯棒限动速度的取值：Vmandrel＝a3·Voutlet+Vmax‑a3·Voutletmax其中，Vmandrel为最佳芯棒限动速度，Voutlet为钢管的出口速度，Vmax为钢管出口速度相同时随荒管长度L变化的芯棒限动速度最大值，Voutletmax为已知芯棒外径的钢管出口速度的最大值，为芯棒的固有属性值，a3为函数关系式的待定参数；其中，