摘要：针对轧机液压伺服系统随工况变化所引起的弹性刚度系数及外负载力跳变问题,在输入受限的情况下,提出了一种具有L2增益的鲁棒抗饱和多模型切换控制策略。首先,建立了轧机液压伺服位置系统在不同工况下的多模型集;其次,应用共同Lyapunov函数及稳定性理论证明了输入受限切换系统具有L2增益稳定性,并采用LMI方法设计了抗饱和状态反馈控制器。基于切换易实现原则,根据液压缸压力的变化作为各子控制器切换的依据。仿真及实验研究结果验证了本文所设计控制策略的有效性。

摘要：利用赫兹理论分析了支承辊和工作辊接触区的应力状态,结合现有的几种辊型倒角曲线,依据辊间接触应力均匀分布的原则提出了一种新的支承辊辊型倒角。利用ABAQUS有限元软件建立三维轧制模型,通过改变轧制力等参数对不同辊型倒角下支承辊的应力场、工作辊挠度以及钢板的厚度差做了分析和对比;结合有限元分析结果,利用FE-SAFE疲劳分析软件,并采用Brown-Miller疲劳损伤公式估算不同辊型倒角下支承辊的疲劳寿命,证明了新辊型对提高支承辊疲劳寿命的有效性。

摘要：针对具有参数不确定、不可测状态和未知外负载力的冷带轧机液压伺服位置系统,提出一种基于未知输入观测器的鲁棒输出反馈控制方法.首先,将含有外负载力的干扰项视为未知输入,构造未知输入观测器,然后基于所构造的观测器设计鲁棒输出反馈控制器.理论分析表明,所提出的控制方法能够保证闭环系统是一致有界稳定的,并具有鲁棒H∞性能.最后对某个650mm可逆冷带轧机液压伺服位置系统进行仿真研究,结果验证了所提出方法的有效性.

摘要：为实现无钟高炉布料精准化,建立了基于社会情感优化算法的步进式同心圆布料控制模型。在分析步进式同心圆布料工艺特点的基础上,选取溜槽倾角作为布料控制的主要参数,以料面形状误差为控制目标,建立了步进式同心圆布料优化控制的数学模型,设计了社会情感优化算法进行优化求解。最后将控制模型应用到2 580 m^3无钟高炉进行验证,并分析了社会情感优化算法解决步进式同心圆布料控制问题的优化性能。计算结果表明:基于社会情感优化算法的步进式同心圆布料控制方法能够准确地实现期望的炉料分布,与标准遗传算法和标准粒子群算法相比,社会情感优化算法在布料控制优化中显示出准确度高和收敛速度快的优点。

摘要：针对六辊矫直机不能对管材头尾实现"三点压弯"进行矫直的问题,采用了双曲线辊型和二辊反弯辊型相结合的复合辊型管材矫直机对管材全长进行高精度矫直。以金属弹塑性理论为基础,推导了强化金属管材弯矩公式,并根据此公式通过Matlab编程计算最佳二辊反弯曲率比取值,与以往依靠经验取值的方法有所不同。通过Matlab求解辊型曲线,并绘制了相应的辊型图。通过有限元模拟软件Marc,建立复合辊型矫直机模型,对矫直过程进行有限元分析,最终得到最佳压弯量(第一对辊子1.0 mm,第二对辊子1.15 mm,第三对辊子1.15 mm,第四对辊子0.4 mm)和压扁量(11.5 mm)。

摘要：传统的发动机水管加工方法是采用车床加工,产品精度低,表面质量差,并且生产效率低下。圆柱管在轴向载荷的作用下能发生对称的局部屈曲变形。利用这一原理,通过模具对钢管进行冷加工成形为所需的喇叭状管口。但是钢管脱模后,在残余应力的作用下会发生弹性恢复,使得所需的尺寸发生变化影响成形精度。另一方面,成形过程中作用在模具上的摩擦力影响模具寿命,需给模具选择合适的公差。基于以上两种因素,得到了合适的上模深度p=3.60 mm,并给模具尺寸确定了合适的上下偏差。据此加工模具并利用该模具成形出了所需形状和精度的钢管。

摘要：分析了液压圆锥破碎机在工作过程中产生振动的原因。对转子体及整机进行模态分析,获得其低阶固有频率及振型。结果表明,转子体最低阶固有频率高于工作频率,不会发生共振;整机最低阶固有频率为2.15 Hz,小于工作频率,启动时经过共振区。谐响应分析得到工作状态下振幅情况,将电动机特性曲线简化为直线与抛物线的分段函数,求解空载启动时间,并拟合出启动阶段动锥角频率随时间变化曲线;瞬态分析得到破碎机振动速度与幅值以及底座处应力曲线;动平衡分析考虑配重个数、灌铅及搭配使用情况,比较分析得到合理方案。动力学分析结果为圆锥破碎机结构设计和优化提供了参考。

摘要：为削弱可逆冷带轧机速度张力系统中各变量间的非线性耦合影响,本文提出了一种基于幂指数趋近律的微分几何动态滑模解耦控制方法.首先,应用微分几何理论,通过非线性状态反馈和坐标变换,实现了可逆冷带轧机速度张力非线性耦合系统的输入/输出动态解耦和线性化.其次,针对解耦后得到的各独立线性子系统,综合考虑可逆冷带轧机速度张力系统的负载扰动、参数摄动和未建模动态等不确定部分的影响,基于幂指数趋近律设计了动态滑模控制器.理论分析表明,所提出的控制方法能够保证闭环系统渐近稳定,并能有效削弱系统抖振.最后,对某1422mm可逆冷带轧机速度张力非线性耦合系统进行仿真,并同其他解耦控制方法相比较,结果验证了所提出方法的有效性.

摘要：采用常规矫直辊系矫直楔形板严重降低了楔形板矫直范围和效率,为了提高楔形板矫直厚度范围和矫直质量,提出了一种基于配合辊系(大直径矫直辊系和小直径矫直辊系)的楔形板矫直方法。首先研究了配合辊系矫直机辊径、辊距与楔形板矫直效果的关系,设计了楔形板矫直机配合辊系,给出了矫直工艺方案;然后给出了配合辊系矫直楔形板的分区原则,基于有限元法建立了基于配合辊系的楔形板矫直过程有限元模型,仿真结果与实测结果一致,验证了有限元模型的正确性;最后对基于配合辊系的楔形板矫直过程进行仿真,计算了常规辊系和配合辊系下楔形板矫直力及残余应力,分析了不同板厚分区对楔形板矫直效果的影响,结果表明,配合辊系设计方案适合楔形板矫直过程且矫直效果较好。

摘要：针对精整机组带钢切边后边部撕裂区容易出现"毛刺"缺陷的问题,充分结合圆盘剪设备与剪切工艺的特点,通过大量的现场试验跟踪与理论研究,设计出了一套适合于精整机组的带钢边部修磨装置。经过现场使用,效果良好,有效地解决了带钢边部撕裂区的"毛刺"问题,在不改变精整机组生产设备及工艺的前提下,大大提高了产品边部质量,给机组创造了较大的经济效益,具有进一步推广应用的价值。