李博
- 作品数：12 被引量：62H指数：4
- 供职机构：北京科技大学机械工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：金属学及工艺自动化与计算机技术更多>>
- UC冷轧机中间辊端部辊形设计研究被引量：2
- 2008年
- 为优化轧机的板形控制性能,提高产品的板形质量,针对UC冷轧机研究了中间辊端部辊形曲线的设计方法,以二维变厚度有限元程序为辊形设计的工具平台,通过建立UC轧机辊系弹性变形有限元模型并进行数值仿真计算,研制出了新的多项式辊形曲线。仿真计算结果表明,新中间辊端部辊形可以提高弯辊调控功效,扩大承载辊缝调节域,改善辊间接触压力分布,研究结果为生产实践提供了可以借鉴的理论指导。
- 张清东宫兆鸿李博
- 关键词：中间辊辊形板形控制有限元
- UCMW冷连轧机组各架中间辊端部辊形被引量：5
- 2009年
- 针对UCMW冷带轧机板形控制中存在的两类耦合问题——边降与平坦度的控制耦合以及工作辊弯辊与中间辊弯辊的调控功效耦合,定义了描述耦合度的参数以量化其耦合程度,提出通过设计中间辊端部辊形实现对两类耦合问题的解耦思路,并以某1550UCMW冷连轧机为对象进行了中间辊端部辊形设计.仿真计算结果表明,利用所设计的中间辊端部辊形可以在一定程度上化解两类耦合问题的耦合关系,且可以进一步优化改善轧机的板形控制性能,达到提高实物板形质量的目的.
- 张清东李博
- 关键词：冷带轧机辊形板形控制中间辊
- 冷带轧机板形闭环反馈控制策略及模型研究被引量：10
- 2009年
- 针对现代化高技术冷带轧机拥有四种以上的执行机构(包括压下倾斜和精细分段冷却)参与板形闭环反馈控制而构成的复杂板形自动控制系统,推导建立板形自动控制数学模型的通用数学表达式,并进行板形闭环反馈控制策略的机理研究,揭示现有各类板形闭环反馈控制策略的板形控制原理、简化建模思路、优化求解方法及其优缺点,并且研究提出了一种相对完备的板形闭环反馈控制新策略方法——浪形模态法。经离线仿真调试后,浪形模态法已被成功应用于宝钢1550冷连轧机组的板形控制系统。生产试用表明,浪形模态法可快速精确地将板形缺陷(尤其是四次板形缺陷)控制到目标期望,控制效果良好。
- 张清东李博郑武张晓峰顾华中
- 关键词：冷带轧机板形控制控制策略闭环反馈
- 非对称轧制力能参数与带钢张应力分布规律被引量：4
- 2014年
- 为深入了解带钢轧制过程中非对称因素对轧制力能参数与带钢张应力分布的影响,应用ABAQUS非线性有限元软件对轧制过程进行二维建模及仿真分析,以轧辊驱动方式非对称、上下工作辊与带钢间接触摩擦润滑条件非对称以及存在异步轧制等3种非对称因素作为研究对象,计算并分析上述非对称因素及其程度对于轧后带钢内部张应力分布、轧制力以及轧制扭矩的影响规律,进而定量分析与比较3种非对称轧制因素对于轧制过程中的力能参数和厚向张应力分布规律的影响程度.仿真计算表明:3种非对称轧制状态都会导致轧后带钢厚向张应力分布的不对称;3种非对称轧制状态都会明显改变轧制过程力能参数大小;与相应对称轧制状态相比,有些非对称因素可以不同程度地降低轧制力和轧制扭矩.轧制过程中的非对称因素从不同的角度来分析,是利弊共存的.
- 李博张清东张晓峰
- 关键词：平整轧制有限元翘曲
- 平整轧制过程工艺参数对带钢残余应力场的影响被引量：4
- 2013年
- 应用非线性有限元软件ABAQUS对平整轧制过程进行二维建模仿真,计算并分析轧辊与带钢间接触摩擦润滑条件、前后张力、压下率、工作辊辊径等工艺参数对平整轧制后带钢厚度方向上纵向残余应力分布的影响。仿真结果表明,轧辊与带钢间接触摩擦润滑条件对带钢厚度方向上的纵向残余应力的分布形式与数值影响很大;压下率与工作辊辊径对带钢厚度方向上的纵向残余应力的数值有一定影响。在轧机前后张力相同时,张力值的大小对带钢厚度方向上的纵向残余应力的分布形式与数值影响很小,可以忽略不计;在轧机前后张力不同时,其差值对带钢厚度方向上的纵向残余应力的数值影响很大,不能忽略。
- 李博张清东张晓峰
- 关键词：平整轧制残余应力有限元
- 带钢平整轧制板形控制行为及效应的研究被引量：25
- 2014年
- 定义一项板形控制效应描述指标——极限纵向塑性延伸应变差和两种区别反映板形控制行为的带钢平整轧制塑性变形状态——板形调控有效状态和板形调控饱和状态,应用ABAQUS有限元软件对平整轧制过程进行三维弹塑性建模及仿真研究,揭示带钢屈服强度对板形控制行为与效应的影响规律,解释高强/超高强度带钢平整轧制板形控制困难现象。带钢的极限纵向塑性延伸应变差与屈服强度呈正比例关系;当带钢宽度方向上压下量分布不均匀程度较小时,带钢处于板形调控有效状态;当带钢宽度方向上压下量分布均匀程度较大时,带钢处于板形调控饱和状态;当带钢处于板形调控有效状态时,压下量与前后张应力对纵向塑性延伸应变差分布影响很小,当带钢处于板形调控饱和状态时,压下量与前后张应力对纵向塑性延伸应变差分布有更明显影响。
- 张清东李博张晓峰
- 关键词：带钢平整轧制弹塑性变形有限元板形控制
- 基于轧前凸度信息的冷连轧机板形平坦度前馈控制方法被引量：1
- 2009年
- 提出了基于冷轧前带钢板凸度在线实测信息的板形平坦度前馈控制方法,建立了冷连轧板形平坦度预测控制模型,通过与实际值比较验证了其正确性,并对板形平坦度前馈控制策略和板形平坦度前馈控制模型进行了研究.在此基础上以国内某条在轧机入口装备有板廓检测仪的1550mm五机架六辊UCMW冷连轧机组为对象,建立了一套完整的板形平坦度前馈控制模型和离线仿真系统.仿真结果表明,在前馈控制模型投入的情况下,由于来料带钢板凸度变化所造成的成品带钢板形平坦度波动明显减弱,达到了进一步提高成品带钢板形质量的目的.
- 张清东戴杰涛李博金国顾华中
- 关键词：冷连轧机平坦度前馈控制
- 板带轧制过程二维流函数-无网格伽辽金求解方法及其应用被引量：2
- 2015年
- 针对无网格伽辽金法(Element free Galerkin method,EFGM)在求解板带轧制过程塑性变形时计算效率低及边界处理相对复杂等问题,在保留EFGM的基本求解思想与框架基础上,将流函数引入EFGM,推导建立一种针对板带轧制过程的二维无网格方法——流函数-无网格法(Flow function-element free Galerkin method,F-EFGM)。由于在该方法中,以求解域内各节点流函数值为未知变量,速度场通过流函数求导得到,进而求解其他场量,实现了对刚度矩阵的降阶。采用流函数作为未知基础变量不仅能自动满足体积不可压缩条件,还使本质边界条件和摩擦边界条件的施加更加简便。为考核验证该方法,建模并仿真分析二维平面应变轧制过程,发现计算效率比原EFGM大大提高,计算结果与经典文献的刚塑性有限元计算结果和文献中实测结果吻合较好。
- 张清东张勃洋李博张晓峰
- 关键词：无网格伽辽金法流函数无网格法板带轧制
- 四辊CVC冷带轧机板形预测控制研究被引量：2
- 2008年
- 针对某1420mm冷连轧机第1机架板形闭环控制系统,客观存在带钢运行速度慢(时滞严重)、轧制力不稳定、轧辊磨损严重和来料带钢板廓波动剧烈等因素,目前在线使用的PID控制算法难以满足进一步提高板带轧机板形控制精度的要求。为实现其精确控制,应用模型预测控制(MPC)理论,设计预测控制器,并采用滚动优化、反馈校正的控制策略。构造状态预测观测器,使闭环系统的时滞项移至系统闭环结构之外,从而使其优化控制规律完全可按无时滞系统进行设计。仿真研究结果表明该方法远比目前带钢生产中广为采用的PID控制策略优越,系统的响应快,超调小,鲁棒性强。
- 李博张清东
- 关键词：冷带轧机板形控制模型预测控制
- 带钢平整轧制残余应力场的二维数值模拟被引量：4
- 2014年
- 本文采用非线性有限元软件ABAQUS对带钢平整轧制过程进行了二维建模,仿真分析了带钢屈服强度、厚度、应变硬化率与平整轧制后带钢厚度方向上纵向残余应力分布之间的关系。结果表明,入口带钢的屈服强度与厚度对平整轧制后带钢厚度方向上的纵向残余应力分布有较大影响;而带钢的应变硬化率对平整轧制后带钢厚度方向上的纵向残余应力分布影响较小。
- 李博张清东张晓峰
- 关键词：平整轧制残余应力有限元
