基于流函数的H型钢轧制力能参数模型

轧制力是金属轧制时的重要力能参数，确定轧制力对于制定合理的工艺制度，充分发掘轧机的潜能具有重要的意义。随着H型钢轧制技术的发展，一些新的工艺技术应用在H型钢轧制中。H型钢轧制过程中的变形更加复杂，现有的

轧制力是金属轧制时的重要力能参数，确定轧制力对于制定合理的工艺制度，充分发掘轧机的潜能具有重要的意义。随着H型钢轧制技术的发展，一些新的工艺技术应用在H型钢轧制中。H型钢轧制过程中的变形更加复杂，现有的轧制理论不能准确地计算轧制所需要的力能参数.到目前为止，计算H型钢力能参数的方法大多集中在实验研究初等解析能量法有限元复合元法等。由于H型钢变形的复杂性，腹板和翼缘间存在一定的金属交换，且有延伸率不一致的问题，用一种H型钢轧制力模型计算H型钢轧制力几乎不可能。北京科技大学的学者通过合理的假设对H型钢变形区进行分区，基于流函数方法确定了各个变形区的速度场，建立了H型钢万能轧制力学模型。在此基础上，使用Powell多参数优化算法优化变形区参数以使变形区的总功率达到最小并最终求得H型钢轧制力能参数。计算中采用高斯积分的方法，使得计算结果更加准确。计算结果表明，腹板和翼缘的延伸率相同时，本文模型计算结果与经过实验数据验证的有限元结果的误差不超过1.35%，当偏离标准工况较大时，通过适当修正，亦可保证本文方法的计算精度。在腿腰延伸比λ=1附近时，模型计算的轧制力与有限元结果变化趋势相同。在合理的力臂系数情况下，两者结果吻合较好。(金也)