出版時間:2008-2 出版社:馮憲章 冶金工業(yè)出版社 (2010-09出版) 作者:馮憲章
內(nèi)容概要
《連鑄坯在線大側壓調(diào)寬技術及其應用》系統(tǒng)地分析和論述了連鑄坯在線大側壓調(diào)寬技術及其原理、定寬設備的動態(tài)特性等。全書共分7章,包括:緒論、非線性有限元理論及其應用、SSP壓力調(diào)寬機機構分析、SSP壓力調(diào)寬機側壓過程熱力耦合有限元模擬、SSF壓力調(diào)寬機動態(tài)性能分析、SSP壓力調(diào)寬機關鍵零部件受力分析、SSP壓力調(diào)寬機側壓過程的工業(yè)實驗研究等。《連鑄坯在線大側壓調(diào)寬技術及其應用》可供從事軋制理論與軋制技術研究的科研人員和工程技術人員以及高等學校有關專業(yè)師生閱讀,也可作為有關專業(yè)研究生的教學參考書。
作者簡介
馮憲章,漢族,河南鄭州人,工學博士,鄭州航空工業(yè)管理學院副教授,碩士生導師,中國機械工程學會高級會員。 主要從事軋制過程數(shù)值模擬及虛擬樣機等領域的研究工作。主持和參與國家級、省部廳級科研教研項目20余項。曾獲2006年度河南省教育科學研究優(yōu)秀成果獎二等獎1項。 出版教材1部,發(fā)表學術論文30余篇,其中被SCI、EI、ISTP收錄近20篇。曾獲河南省自然科學優(yōu)秀論文一等獎1項,二等獎2項,三等獎1項;獲河南省教育廳優(yōu)秀論文一等獎2項,二等獎1項。
書籍目錄
1 緒論1.1 板坯大側壓調(diào)寬技術對現(xiàn)代鋼鐵工業(yè)生產(chǎn)的意義1.2 板坯側壓調(diào)寬技術的研究及發(fā)展現(xiàn)狀1.3 板坯側壓調(diào)寬的數(shù)值模擬技術1.3.1 立輥側壓板坯調(diào)寬數(shù)值模擬1.3.2 調(diào)寬壓力機板坯側壓數(shù)值模擬1.4 調(diào)寬壓力機的機構動力學分析1.4.1 機構多剛體動力學1.4.2 機構彈性體動力學分析1.5 課題的研究內(nèi)容1.5.1 問題的提出1.5.2 研究內(nèi)容2 非線性有限元理論及其應用2.1 引言2.2 有限元法基本問題2.2.1 基本流程2.2.2 基本方程2.2.3 虛功方程2.2.4 本構方程2.2.5 剛度矩陣2.3 彈塑性變形過程分析2.3.1 彈塑性階段2.3.2 剛塑性有限元法2.4 塑性理論的三大準則2.5 接觸問題的有限元理論2.5.1 柔度方程2.5.2 坐標變換2.5.3 接觸點的相容方程及增量形式2.5.4 接觸問題的無穿透約束2.5.5 剛體與變形體之間的接觸約束2.5.6 法向接觸力模型2.5.7 切向摩擦力模型2.6 非線性問題的求解方法2.6.1 迭代法(總載荷法)2.6.2 迭代收斂判據(jù)與增量步長選擇2.7 收斂準則2.8 三維實體有限元方程建立過程2.8.1 單元的位移2.8.2 單元的應變矩陣與位移場的關系2.8.3 單元的應變能2.8.4 利用最小勢能法導出剛度矩陣2.9 有限元商用軟件的發(fā)展2.10 本章小結3 SSP壓力調(diào)寬機機構分析3.1 SSP壓力調(diào)寬機的組成3.2 SSP壓力調(diào)寬機模塊運動學方程的建立3.2.1 同步框架運動學方程的建立3.2.2 側壓框架運動學方程的建立3.3 SSP壓力調(diào)寬機模塊運動學模擬結果分析3.3.1 SSP壓力調(diào)寬機模塊的位移分析3.3.2 SSP壓力調(diào)寬機模塊的速度分析3.3.3 SSP壓力調(diào)寬機模塊的加速度分析3.4 SSP壓力調(diào)寬機模塊運動學優(yōu)化分析3.4.1 優(yōu)化目標函數(shù)的確定3.4.2 目標函數(shù)變量的確定3.4.3 目標函數(shù)約束條件的確定3.4.4 優(yōu)化方法的選取3.4.5 復合形法簡介3.4.6 SSP壓力調(diào)寬機同步機構大小偏心對勻速段區(qū)間的影響3.4.7 SSP壓力調(diào)寬機側壓機構位置優(yōu)化結果分析3.4.8 SSP壓力調(diào)寬機優(yōu)化前后模塊運動學結果分析3.5 SSP壓力調(diào)寬機改造后模塊運動學優(yōu)化分析3.5.1 SSP壓力調(diào)寬機改造后運動學方程的建立3.5.2 改造后優(yōu)化目標函數(shù)的確定3.5.3 改造后目標函數(shù)變量確定3.5.4 改造后約束條件的確定3.5.5 改造后SSP壓力調(diào)寬機模塊運動學優(yōu)化結果分析3.6 本章小結4 SSP壓力調(diào)寬機側壓過程熱力耦合有限元模擬4.1 板坯側壓有限元模型4.1.1 SSP壓力調(diào)寬機模塊的選取4.1.2 板坯側壓有限元模型的建立4.2 板坯側壓有限元模擬的結果分析4.2.1 板坯溫度場有限元模擬結果分析4.2.2 熱力耦合場軋制力模擬結果分析4.2.3 熱力耦合場位移模擬結果分析4.2.4 熱力耦合應力應變場模擬結果分析4.2.5 模塊形狀影響研究4.3 本章小結5 SSP壓力調(diào)寬機動態(tài)性能分析5.1 SSP壓力調(diào)寬機動力學模型的建立5.2 含間隙SSP壓力調(diào)寬機剛體動力學方程的建立5.2.1 SSP壓力調(diào)寬機同步機構動力學模型的建立5.2.2 SSP壓力調(diào)寬機側壓機構含間隙動力學模型的建立5.3 含間隙剛體動力學仿真結果及分析5.3.1 同步機構運動副受力仿真結果分析5.3.2 側壓機構運動副接觸力仿真結果分析5.4 SSP壓力調(diào)寬機彈性動力學方程5.4.1 SSP壓力調(diào)寬機彈性運動學方程的建立5.4.2 SSP壓力調(diào)寬機彈性動力學方程的建立5.5 含間隙彈性體動力學仿真結果及分析5.5.1 同步機構運動副受力仿真結果分析5.5.2 側壓機構運動副接觸力仿真結果分析5.5.3 側壓框架接觸力模擬結果分析5.5.4 SSP壓力調(diào)寬機主連桿動力有限元分析5.6 模塊運動學分析5.7 本章小結6 SSP壓力調(diào)寬機關鍵零部件受_力分析6.1 襯板受力分析6.1.1 側壓框架Z方向上受力模型的建立6.1.2 側壓框架Z方向上受力模型的數(shù)學描述6.1.3 側壓框架Z方向上支反力的計算結果和分析6.1.4 襯板受力有限元分析6.1.5 改善襯板應力分布的對策研究6.2 SSP軋機主偏心軸軸承壽命分析6.2.1 SSP軋機主偏心軸軸承的工作特點6.2.2 軸承壽命計算結果分析6.3 本章小結7 SSP壓力調(diào)寬機側壓過程的工業(yè)實驗研究7.1 引言7.2 測試內(nèi)容和所需設備及主要有關儀器7.2.1 測試內(nèi)容7.2.2 測試所需設備及主要儀器7.3 襯板應變測試和疲勞試驗研究7.3.1 襯板應變測試研究7.3.2 襯板疲勞試驗研究7.4 軋制力在線測試研究7.5 板坯側壓后的截面形狀分析7.5.1 板坯頭部失寬的測試結果分析7.5.2 板坯“狗骨”高度的測試結果分析7.6 模塊加速度在線測試分析7.7 本章小結參考文獻
章節(jié)摘錄
1 緒論1.1 板坯大側壓調(diào)寬技術對現(xiàn)代鋼鐵工業(yè)生產(chǎn)的意義鋼鐵行業(yè)和國民經(jīng)濟密切相關,鋼鐵產(chǎn)品的質量直接影響到家電、汽車、電子、建筑、造船、航空航天等行業(yè),因此鋼板和帶鋼產(chǎn)品質量的好壞已經(jīng)成為衡量一個國家鋼鐵工業(yè)水平的重要標志之一。我國熱連軋帶鋼采用多項先進技術,其中主要包括:(1)連鑄坯的直接熱裝和直接軋制技術:該項技術可實現(xiàn)兩個工序間的連續(xù)化。連鑄坯熱送熱裝工藝具有節(jié)能降耗、提高加熱爐產(chǎn)量、降低二次燒損、減少鋼坯庫存量和堆存面積以及縮短生產(chǎn)周期等一系列優(yōu)點,在工業(yè)生產(chǎn)上效果較為顯著。所以,熱送熱裝工藝也是合金鋼軋機建設面臨的課題之一。目前很多鋼廠都采用了煉鋼-精煉-連鑄-軋鋼緊湊式布置生產(chǎn)工藝,軋鋼與連鑄間通過熱送輥道、提升裝置及保溫輸送輥道,直接熱送熱裝。(2)步進式加熱爐技術:該項技術可大幅度減少步進式加熱爐中鋼坯的黑印,以及提高軋制材的寬厚精度。在冶金工業(yè)中,習慣上加熱爐是指在軋制前把金屬加熱到軋制溫度的工業(yè)爐,包括連續(xù)加熱爐和室式加熱爐等。金屬熱處理用的加熱爐另稱為熱處理爐。初軋前加熱鋼錠或使鋼錠內(nèi)部溫度均勻的爐子稱為均熱爐。廣義而言,加熱爐也包括均熱爐和熱處理爐。廣義上說,連續(xù)加熱爐包括推鋼式爐、步進式爐、轉底式爐、分室式爐等連續(xù)加熱爐,但習慣上常指推鋼式爐。連續(xù)加熱爐多數(shù)用于軋制前加熱金屬料坯,少數(shù)用于鍛造和熱處理。其主要特點是:料坯在爐內(nèi)依軋制的節(jié)奏連續(xù)運動,爐氣在爐內(nèi)也連續(xù)流動;
編輯推薦
《連鑄坯在線大側壓調(diào)寬技術及其應用》主要研究的內(nèi)容包括:為了研究SSP壓力調(diào)寬機模塊的有效行程,利用矢量理論和優(yōu)化理論建立了模塊有效行程的數(shù)學模型。為了進一步增大模塊的有效行程,《連鑄坯在線大側壓調(diào)寬技術及其應用》提出了在同步機構上增加一曲柄滑塊的方法,建立了改造后模塊有效行程的數(shù)學模型,并進行了優(yōu)化分析,使得模塊的有效行程得到極大的增加。
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