立辊与mas轧制在中厚板平面形状控制中的有限元模拟研究

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1、万方数据分类号UDC密级学位论文立辊与MAS轧制在中厚板平面形状控制中的有限元模拟研究作者姓名：指导教师：申请学位级别：学科专业名称：论文提交日期：学位授予日期：评阅人：讦l完I八：谷胜凤王君教授赵忠讲师东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室硕士学科类别：工学材料加工工程2014年6月论文答辩日期：2014年6月土。坤年T闷答辩委员会主席：跞乔c／罱秀最玉患，坚压淡胡龆磊吾{教般东北大学2014年6月万方数据AThesisinMaterialsProcessingEngineering玎‘‘‘’‘’‘‘n‘’‘‘’一’1■‘initeelem

2、entsimulationoltheverticalrollandMASrollinginplateshapecontrolByGuShengfengSupervisor：ProfessorWangJunLecturerZhaoZhongNortheasternUniversityJune2014万方数据独创性声明本人声明，所呈交的学位论文是在导师的指导下完成的。论文中取得的研究成果除加以标注和致谢的地方外，不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包括本人为获得其他学位而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明

3、确的说明并表示谢=白■．息。学位论文作者签名：挑风日期：扣印．灭工学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解东北大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人同意东北大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流。作者和导师同意网上交流的时间为作者获得学位后：半年口一年口一年半口两年口学位论文作者签名：窟1似J虱导师签名：签字日期：山7ff．7．a签字日期：咖，匕。7·O)万方数据东北大学硕士论文摘要立辊与MAS轧制在中厚板平面形状控制中的有限元

4、模拟研究摘要中厚板轧制生产过程是最重要的金属塑性加工过程之一，轧制产品也被广泛应用于建筑工程、机械制造、容器制造、造船钢板、海洋构建等众多领域。但是在中厚板轧制过程中，轧件的非均匀展宽导致车LSEJ生产出非矩形形状的中厚板，造成大量的切头、切尾及切边损失。因此，研究中厚板轧制平面形状控制方法对提高成材率、提升产品质量至关重要。本文以国内某中厚板轧机自动化系统及平面形状控制系统项目为依托，采用数值模拟与理论分析相结合的方法，利用大型有限元软件ANSYS／LS—DYNA，对MAS车LSaJ方法、立．平轧制方法及立辊与MAS轧制相结合的方法进行有限元模

5、拟研究。本文研究的主要内容如下：(1)在查阅中厚板平面形状控制相关文献的基础上，阐述了中厚板轧制的过程及变形特点，简要介绍了平面形状控制的基本原理与必要性、各类平面形状控制方法的原理与特点及国内外平面形状控制技术的研究与发展，为后文MAS轧制和立．平轧制过程的模拟奠定了理论基础。(2)基于中厚板轧制模拟过程，简要介绍了ANSYS／LS—DYNA有限元软件的功能特点及求解步骤、显示动力弹塑性有限元的基本理论和有限元技术在中厚板轧制模拟中的应用；重点分析了在ANSYS／LS．DYNA模拟中的重要概念与在中厚板多道次可逆轧制过程中模拟的难点及解决方案，

6、为有效建立轧制模型提供基础。(3)建立展宽MAS轧制的有限元模型，对展宽MAS轧制过程进行模拟计算。研究在MAS车LSJJ道次段板坯的厚度变形情况与板坯的应力应变；对比板坯在MAS轧制和常规轧制后板坯头尾形状；分析MAS轧制参数与板坯粗轧结束后头部形状的关系；同时结合现场调试和生产数据，调整有关参数，保证了数值模拟的准确性。(4)建立立．平轧制的轧制模型，对立辊轧制过程进行模拟计算。描述立辊轧制后板坯的头尾、宽度及狗骨变形特点并分析其形成原因；研究立辊轧制阶段的轧制力、应力应变情况；分别模拟研究了立辊侧压量、立辊辊径、板坯厚度对立轧后板坯断面狗骨

7、形状的影响。万方数据东北大学硕士论文摘要(5)在己建立的立．平轧制模型的基础上，对立轧后水平轧制过程进行模拟计算。首先分析立轧后板坯经过水平辊轧制后的头尾及宽度变形特点；分别模拟立辊侧压量、立辊直径、水平压下量及板坯厚度对立轧后水平轧制板坯展宽变形的影响及板坯头尾的变形影响。(6)建立立辊．展宽IVIAS轧制的有限元模型，对增加立辊后的展宽IVlAS轧制过程进行模拟计算。分析立辊轧制与展宽MAS轧制相结合后板坯的头尾及宽度变形；对比分析增加立辊轧制后板坯平面形状的变化；模拟在不同立辊侧压对板坯粗轧结束后宽度及头尾变形的影响。关键词：中厚板；平面形

8、状；MAS；立辊；ANSYS／LS．DYNAIII万方数据东北大学硕士论文AbstractPlaterollingprocessison