六角鋼管張力減徑過程仿真(zhen)方法

　　本發明涉及一種六角鋼管張力減徑過程的數學建模及仿真方法，尤其涉及 一種關于建立張力減徑過程中六角鋼管的縱向壁厚變化的分(fen)布參數數學模型及結合(he)張力(li)(li)減徑過程(cheng)特點進(jin)行模型的計算(suan)機數值求解的六角鋼管張力(li)(li)減徑過程(cheng)仿 真(zhen)方法。

　　張力減(jian)(jian)徑軋(ya)制(zhi)(zhi)是一(yi)種制(zhi)(zhi)造六(liu)角鋼管(guan)(guan)(guan)或焊接鋼管(guan)(guan)(guan)的(de)熱軋(ya)工藝過程(cheng)。其工藝原理是不采用芯(xin)棒(bang)等內(nei)變(bian)形工具，使經過穿孔機(ji)和連軋(ya)機(ji)軋(ya)制(zhi)(zhi)出(chu)的(de)毛管(guan)(guan)(guan)或荒管(guan)(guan)(guan)依 次(ci)通(tong)過具有近似圓形截面孔型(xing)的(de)相(xiang)互緊靠的(de)串(chuan)聯機(ji)架，將荒管(guan)(guan)(guan)的(de)管(guan)(guan)(guan)徑減(jian)(jian)少到所 要求的(de)尺(chi)寸。現代化(hua)張力減(jian)(jian)徑軋(ya)機(ji)成(cheng)型(xing)工藝是在非調節式三(san)軋(ya)輥機(ji)座中進行。 在三(san)輥軋(ya)機(ji)上，三(san)個軋(ya)輥圍繞軋(ya)道中心線成(cheng)120°配置，相(xiang)鄰機(ji)座的(de)軋(ya)輥成(cheng)60° 錯位排列。

　　張(zhang)(zhang)力(li)(li)減(jian)徑(jing)(jing)機(ji)是(shi)六角(jiao)(jiao)鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)熱軋(ya)生產的(de)(de)(de)(de)(de)最后一組(zu)設(she)(she)備，是(shi)對鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)質(zhi)量影響最大的(de)(de)(de)(de)(de)一個環節，控制好(hao)張(zhang)(zhang)力(li)(li)減(jian)徑(jing)(jing)成(cheng)(cheng)品鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)壁(bi)厚(hou)(hou)對六角(jiao)(jiao)鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)軋(ya)制收得率的(de)(de)(de)(de)(de)提高及 降低(di)生產成(cheng)(cheng)本有(you)(you)著重要的(de)(de)(de)(de)(de)現(xian)實意義。一個準確的(de)(de)(de)(de)(de)張(zhang)(zhang)力(li)(li)減(jian)徑(jing)(jing)過(guo)(guo)程壁(bi)厚(hou)(hou)模型及其快 速的(de)(de)(de)(de)(de)計算機(ji)求解算法是(shi)實施張(zhang)(zhang)力(li)(li)減(jian)徑(jing)(jing)過(guo)(guo)程鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)壁(bi)厚(hou)(hou)實時控制的(de)(de)(de)(de)(de)關鍵。六角(jiao)(jiao)鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan) 張(zhang)(zhang)力(li)(li)減(jian)徑(jing)(jing)過(guo)(guo)程在(zai)軋(ya)制鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)頭段(duan)、中(zhong)段(duan)和(he)尾段(duan)時具(ju)有(you)(you)不同的(de)(de)(de)(de)(de)軋(ya)制特性，“管(guan)(guan)(guan)(guan)端(duan)增 厚(hou)(hou)”現(xian)象是(shi)張(zhang)(zhang)力(li)(li)減(jian)徑(jing)(jing)過(guo)(guo)程固有(you)(you)的(de)(de)(de)(de)(de)特性。給定(ding)一組(zu)六角(jiao)(jiao)鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)張(zhang)(zhang)力(li)(li)減(jian)徑(jing)(jing)機(ji)各機(ji)架軋(ya) 輥的(de)(de)(de)(de)(de)速度(du)制度(du)和(he)相(xiang)關的(de)(de)(de)(de)(de)工藝參數(shu)，依據張(zhang)(zhang)力(li)(li)減(jian)徑(jing)(jing)工藝設(she)(she)計所用的(de)(de)(de)(de)(de)張(zhang)(zhang)力(li)(li)減(jian)徑(jing)(jing)過(guo)(guo)程 的(de)(de)(de)(de)(de)傳統靜態數(shu)學模型，只能得到成(cheng)(cheng)品鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)平均壁(bi)厚(hou)(hou)，而(er)無(wu)法了解成(cheng)(cheng)品鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)(de) 管(guan)(guan)(guan)(guan)端(duan)增厚(hou)(hou)段(duan)的(de)(de)(de)(de)(de)長(chang)度(du)。

　　為(wei)了(le)了(le)解張(zhang)力(li)減(jian)徑(jing)(jing)成品(pin)鋼管(guan)壁厚的(de)(de)整個分(fen)布(bu)情況，建(jian)立(li)以軋(ya)制過程中鋼管(guan) 壁厚變化為(wei)輸出的(de)(de)分(fen)布(bu)參(can)(can)數(shu)(shu)模(mo)(mo)(mo)型(xing)十分(fen)必(bi)要(yao)。目前(qian)張(zhang)力(li)減(jian)徑(jing)(jing)機分(fen)布(bu)參(can)(can)數(shu)(shu)模(mo)(mo)(mo)型(xing)的(de)(de)研 究方法(fa)(fa)主(zhu)要(yao)有(you)(you)兩種(zhong)：一種(zhong)是根據(ju)詳細的(de)(de)機理建(jian)立(li)以有(you)(you)限元分(fen)析為(wei)基礎的(de)(de)復雜分(fen) 布(bu)參(can)(can)數(shu)(shu)模(mo)(mo)(mo)型(xing);另一種(zhong)是通過神經網絡等利用數(shu)(shu)據(ju)擬合的(de)(de)方法(fa)(fa)對張(zhang)力(li)減(jian)徑(jing)(jing)過程進 行建(jian)模(mo)(mo)(mo)。這兩種(zhong)方法(fa)(fa)都有(you)(you)不(bu)(bu)足之處，基于有(you)(you)限元的(de)(de)計算(suan)(suan)模(mo)(mo)(mo)型(xing)的(de)(de)計算(suan)(suan)量巨大，需(xu)要(yao)大量的(de)(de)計算(suan)(suan)資源，無法(fa)(fa)適應實(shi)際生(sheng)產現場實(shi)時性(xing)的(de)(de)要(yao)求;而基于數(shu)(shu)據(ju)擬合的(de)(de)計算(suan)(suan)模(mo)(mo)(mo)型(xing)則脫(tuo)離了(le)工藝原(yuan)理，模(mo)(mo)(mo)型(xing)的(de)(de)參(can)(can)數(shu)(shu)物理意(yi)義不(bu)(bu)明確，模(mo)(mo)(mo)型(xing)的(de)(de)有(you)(you)效(xiao)性(xing)得不(bu)(bu)到保證。