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专利号: 2017110832648
申请人: 燕山大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 计算;推算;计数
更新日期:2024-02-23
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种二次冷轧机组直喷系统轧前带钢表面油膜厚度的预报方法,其特征在于:它包括以下由计算机执行的步骤:

(A)构造二次冷轧直喷系统轧前带钢上下表面油膜厚度预报模型:式中,ξs为二次冷轧机组直喷系统轧前带钢上表面的油膜厚度;ξx为二次冷轧机组直喷系统轧前带钢下表面的油膜厚度;q为乳化液流量密度;C乳化液浓度;L为乳化液析出距离;

V为轧机入口轧制速度;λz为析出率撞击影响系数;λr为析出率润湿性影响系数;λt为析出率时间影响系数;δqs为带钢上表面剩余率流量影响系数;δts为带钢上表面剩余率时间影响系数;δqx为带钢下表面剩余率流量影响系数;δtx为带钢下表面剩余率时间影响系数;

(B)采用Powell优化算法,计算析出率撞击影响系数λz、析出率润湿性影响系数λr、析出率时间影响系数λt、带钢上表面剩余率流量影响系数δqs、带钢上表面剩余率时间影响系数δts、带钢下表面剩余率流量影响系数δqx、带钢下表面剩余率时间影响系数δtx的最优值,具体包括以下步骤:

B1)收集二次冷轧机组现场已生产的N组带钢的轧制工艺参数及对应的轧前带钢表面油膜厚度,包括:乳化液流量密度qi、乳化液浓度Ci、乳化液析出距离Li、轧机入口轧制速度Vi、轧前带钢上表面的油膜厚度实测值ξsmi、轧前带钢下表面的油膜厚度实测值ξxmi;其中,i为带钢组数编号,i=1,2,L,N;

B2)定义轧前带钢表面油膜厚度影响系数数组X={λz,λr,λt,δqs,δts,δqx,δtx},给定轧前带钢表面油膜厚度影响系数数组初始值X0={λz0,λr0,λt0,δqs0,δts0,δqx0,δtx0}、搜索步长初始值ΔX={Δλz,Δλr,Δλt,Δδqs,Δδts,Δδqx,Δδtx}、收敛精度ε;

B3)按照步骤(A)构造的模型计算已生产的N组带钢的轧前带钢上下表面的油膜厚度ξsi、ξxi:

B4)计算轧前带钢表面油膜厚度影响系数优化目标函数G(X):式中, 轧前带钢上表面油膜厚度权重系数, 为轧前带钢下表面油膜厚度权重系数,

B5)判断Powell条件是否成立?若成立,则转入步骤B6);若不成立,则更新数组X及其搜索步长ΔX,转入步骤B3);

B6)输出优化目标函数最小值对应的轧前带钢表面油膜厚度影响系数数组的最优值Xy={λzy,λry,λty,δqsy,δtsy,δqxy,δtxy};

(C)将轧前带钢表面油膜厚度影响系数的最优值λzy、λry、λty、δqsy、δtsy、δqxy、δtxy代入步骤(A)所构造的预报模型,得到最优的二次冷轧直喷系统轧前带钢表面油膜厚度预报模型:(D)收集二次冷轧机组待生产带钢的预设定润滑工艺参数,包括:乳化液流量密度q、乳化液浓度C、乳化液析出距离L、轧机入口轧制速度V;

(E)根据步骤(C)的中的模型预报二次冷轧直喷系统轧前带钢上下表面油膜厚度ξs、ξx。

2.根据权利要求1所述的二次冷轧机组直喷系统轧前带钢表面油膜厚度的预报方法,其特征在于:所述的步骤(B)包括以下步骤:B1)收集二次冷轧机组现场已生产的N组带钢的轧制工艺参数及对应的轧前带钢表面油膜厚度,包括:乳化液流量密度qi、乳化液浓度Ci、乳化液析出距离Li、轧机入口轧制速度Vi、轧前带钢上表面的油膜厚度实测值ξsmi、轧前带钢下表面的油膜厚度实测值ξxmi;其中,i为带钢组数编号,i=1,2,L,N;

B2)定义轧前带钢表面油膜厚度影响系数数组X={λz,λr,λt,δqs,δts,δqx,δtx},给定轧前带钢表面油膜厚度影响系数数组初始值X0={λz0,λr0,λt0,δqs0,δts0,δqx0,δtx0}、搜索步长初始值ΔX={Δλz,Δλr,Δλt,Δδqs,Δδts,Δδqx,Δδtx}、收敛精度ε;

B3)按照步骤(A)构造的模型计算已生产的N组带钢的轧前带钢上下表面的油膜厚度ξsi、ξxi:

B4)计算轧前带钢表面油膜厚度影响系数优化目标函数G(X):式中, 轧前带钢上表面油膜厚度权重系数, 为轧前带钢下表面油膜厚度权重系数,

B5)判断Powell条件是否成立?若成立,则转入步骤B6);若不成立,则更新数组X及其搜索步长ΔX,转入步骤B3);

B6)输出优化目标函数最小值对应的轧前带钢表面油膜厚度影响系数数组的最优值Xy={λzy,λry,λty,δqsy,δtsy,δqxy,δtxy}。