殷宝双[1]2003年在《硬线性能计算机模拟》文中研究表明通常把优质碳素结构钢中碳的质量百分数不小于0.45%的中高碳钢轧制的线材称为硬线。目前国产硬线普遍存在通条性差、索氏体化率不高、表面存在缺陷等问题。现在迫切需要提高和稳定硬线性能,替代进口热轧硬线。因此,要优化轧后控冷工艺制度。在对唐钢高速线材厂斯太尔摩冷却系统进行分析的基础上,我们对高线产品的性能做了预报和控制,提出了一套模型。在风冷模型中,通过选取合适的时间步长,对整条斯太尔摩空冷线及各段辊道合理分段,对线材截面半径方向上,合理划分区间。通过循环计算,得出两段辊道相交处的温度,珠光体与铁素体在同一截面上沿半径方向的转化百分数,每段辊道的冷却速率。在性能结果模型中给出转变的晶粒尺寸、珠光体的片层间距和性能(抗拉强度、屈服强度、延伸率、断面收缩率和硬度等)。该模型的应用能消除由于轧制过程工艺不合理而造成的硬线异议问题,同时,还为发展控冷过程的计算机仿真提供理论基础,也为制定合理的硬线控冷工艺制度提供理论依据。此外,还对模型进行了验证。通过研究和实验验证,得到如下结论:1.给出了轧件轧后冷却过程中的温度场。2.给出了控制冷却过程中的组织转变。3.建立了描述组织与力学性能之间关系的数学模型。4.该课题的创新点在于揭示硬线控冷过程中的组织转变规律和硬线产品的性能预报。5.该模型的作用是根据现有工艺来预报硬线的性能。该模型还可以通过修改达到根据性能要求,确定最佳工艺。6.该研究成果的问世,能使成果应用厂消除由于轧制过程工艺不合理而造成的硬线异议问题,大大增加经济效益。7.我们用实验测得的60号钢的数据去修正计算机模拟的结果,使模拟结果与实验结果相一致。然后,对55号钢的性能进行模拟,模拟结果与实测值相比较,得到σb的误差为0.5%,σs的误差为1.3%,δ5的误差为2.5%,ψ的误差为0.85%,珠光体片层间距的误差为1.86%,铁素体百分含量的误差为4.85%,布氏硬度的误差为4.62%。模型的误差范围在0.5%～4.85%。
王欣[2]2004年在《硬线组织有限元模拟与性能预报》文中提出课题主要研究硬线风冷工艺参数与组织,及其组织与性能之间的相关关系,对硬线风冷过程的温度场、组织场及其转变过程等进行模拟,并编制计算机程序对最佳工艺参数和特定工艺条件下线材的性能进行预报。通过有限元方法来求解线材的温度场,利用大型有限元软件ANSYS计算出线材的温度场。然后,根据求得冷却曲线与连续冷却转变曲线的数学关系,模拟计算出线材的组织场,并以此为依据来预报线材的机械性能有限元法FEM(Finite Element Method)是目前工程技术领域中实用性最强、应用最为广泛的数值分析方法。基于有限元分析的计算机模拟技术不仅具有强大的计算功能,而且可以处理包含应力、相变和温度等多种物理场的耦合问题。采用有限元软件ANSYS来分析并计算硬线风冷过程的温度场。方法上用ANSYS的内部语言编制宏程序,通过调用宏程序来求解线材温度场。组织场的模拟是以固态相变动力学为理论基础的,该理论主要研究固态相变时组织转变条件,转变量以及转变温度和转变时间的关系。基于固态相变动力学理论,根据求得的温度场并结合连续冷却转变曲线,利用VB语言进行编程来计算线材的组织场,实现了对硬线风冷过程中组织场的数值模拟,并根据所得组织预报了硬线的几种主要机械性能。解决了ANSYS与VB的连接问题,实现了在VB应用程序界面下整个运行过程的自动化。在设计过程中,作者充分考虑了软件的可用性和准确性,整个运行过程清晰有序,且界面友好、便于操作。本软件主要有两种功能:一是模拟计算现有工艺条件下产品的组织性能,二是利用最优化原理,通过模拟计算来提供最佳生产工艺。
高源[3]2004年在《硬线轧制和水冷过程模拟及CCT曲线的解析化》文中研究指明准确预报轧件性能,并对之进行有效地控制是国内外钢材质量控制中的一个难题,尽管有一定量板带钢性能预报的研究成果见诸于文献,但是对于棒线材,尤其是高速线材的研究报道,尚未达到使用的程度。文中对硬线的轧制和水冷的工艺过程进行了模拟,在现有模型的基础上进行了合理的修正,将VB编程语言与大型商用有限元软件ANSYS的功能相结合,编制出了计算硬线轧制和水冷过程温度及组织变化情况的软件。软件中还包含在已知现场工艺设备条件和吐丝温度的情况下反算水冷工艺,给出水冷喷嘴流量、压力的数据的功能。进行了由预报软件对工艺进行指导的初步尝试。论文以唐钢高线二车间的现场条件为依据,计算了二车间轧制和水冷全过程的温度和组织变化情况。所计算出的数据与现场实测数据比较吻合。论文的计算结果为后续风冷段的计算提供了初始条件和计算相变的依据。课题的研究成果直接影响着对风冷相变过程的准确预报,在整个预报系统中起着至关重要的作用。课题和风冷过程的研究结合到一块儿的成果的问世,可使工厂从根本上消除由于轧制过程工艺不合理而造成的硬线异议问题。同时,此项研究为发展控冷过程的计算机仿真提供理论依据。此外,论文的另一项重要内容是对CCT曲线进行了解析化处理。CCT曲线是指导实际生产热处理的重要依据。但国内外目前对于CCT曲线解析化问题的方法尚处于研究阶段。文中对现有手册中的CCT曲线,借助于Origin的拟合功能,将CCT曲线由图形形式转化为解析表达式的形式。然后将相邻碳含量的CCT曲线作为边值曲线,采用插值法编制VB程序实现对未知钢种CCT曲线的预测。文中利用45钢和75钢计算了60钢的CCT曲线,计算出的曲线与实测的曲线形状吻合得很好。只是由于Mn含量的影响导致曲线的位置有些偏左。但已可以比较好的反映CCT曲线位置的变化规律。论文对CCT曲线解析化的方法进行了创造性的探索。论文的研究结果可以弥补CCT曲线数量上的不足。同时会促进在线热处理过程的计算机模拟的发展。
赵晓萍[4]2008年在《高速线材热连轧力能预报的研究》文中指出对钢在热轧时力能负荷的准确计算与解析始终是国内外普遍关注的课题。在钢材的某些产品领域,力能预报已经得到了良好的应用,如提高了尺寸预报精度等等,为企业带来了可观的经济效益,但是高线方面的预报却尚未实现。以唐钢高线车间的设备、工艺条件为基础,对Φ6.5mm硬线进行了研究。在分析轧制过程中传统与现代的各种计算模型与方法的基础上,研究了高线变形过程中的各项工艺参数及修正、再结晶类型、晶粒尺寸以及变形抗力及轧制负荷。对高线的轧制压力计算考虑了奥氏体再结晶变化的修正函数,对轧制力矩的计算考虑了变形参数对力臂系数的影响。通过对轧件温度的研究与计算,所得结果与现场实测基本相符。根据计算机模拟得出,唐钢高线热连轧过程中,粗、中轧阶段虽然温度高,变形大,但仍不能发生完全动态再结晶,而是以亚动态再结晶为主;精轧道次以部分亚动态再结晶为主,个别道次发生静态再结晶。这一组织结构变化对轧后的钢材性能、精轧机组的轧制负荷以及产品精度均将产生显着影响,因此在优化轧制工艺时应予以足够的重视;对轧制负荷的研究表明,给出的模型组合用于高线热连轧的生产实际是可行的,将再结晶软化程度引入再结晶不充分道次的轧制负荷的计算中,可以使预报精度更为准确。
孙中岳[5]2016年在《平台电站控制系统设计》文中研究指明随着现代造船技术的发展,船舶对电站管理系统的可靠性和经济性要求越来越高,因此船舶电站的控制、监视和管理的重要性显得越来越突出。本论文在对现有的国内外船舶电站自动控制装置进行充分研究和分析的基础上,基于可编程控制器(PLC)、先进的工业控制技术和计算机技术设计了一套平台电站控制系统。本文设计的电站控制系统以船号为SS6030/6031的1500米钻井船为例,针对海洋工程装备供电容量大、电压等级高、供配电网络结构复杂、系统运行工况多样化的特点,主要研究解决供电系统网络结构分析与设计技术、供电系统保护技术、交直流配电技术等。首先,搭建试验平台,模拟平台电站实际工况;其次,对系统进行配电板,信号采集等硬件的设计,通过试验平台对监测报警系统、功率管理系统以及其对应的人机界面等进行了设计与验证,并对系统接口和通讯协议进行了规定;再次,对系统进行了软件设计,包括自动起动模块、自动准同步并联运行模块、自动调频调载模块、自动解列模块和自动停机模块等;最后,利用西门子公司的编程软件step7设计了PLC控制程序,实现了电站的综合控制功能。通过模拟试验,验证了基于可编程控制器(PLC)设计的船舶电站控制系统运行的可靠性和经济性。
程先舟[6]2005年在《高线车间硬线产品组织性能研究进展》文中认为在总结目前国内外性能预报研究的基础上 ,指出线材生产的特点。并进一步阐述了在硬线生产过程中建立奥氏体再结晶模型、奥氏体相变模型、组织模型和力学性能模型的基本方法。
齐福利[7]2009年在《优质硬线轧后控冷过程中组织演变规律及力学性能研究》文中提出近年来,随着国力的增强,基础建设投资力度的加大,高强度预应力钢丝、钢绞线用量剧增。作为其原料的优质硬线组织性能不稳定,直接影响后序拉拔的深加工,因此,为提高优质硬线综合性能进行的轧后控冷工艺研究具有实际意义。本文来自横向课题,以优质硬线SWRH82B为研究对象,基于某线材厂生产实际,对优质硬线SWRH82B的组织变化规律、索氏体含量、珠光体片层间距和硬度、强度、塑性在轧后连续冷去过程中与冷却速率的关系分别进行了研究,得到以下主要结果:1通过热模拟实验、金相组织及显微硬度分析,测定了实验用钢静态CCT曲线和动态CCT曲线,分析了冷速对CCT曲线的影响,变形加速了过冷奥氏体的相变,延迟了马氏体的转变,使CCT右移。2通过金相和SEM照片分析,测得索氏体含量和珠光体片层间距,随着冷速的增大,索氏体增多,在冷速为10℃/s时最大,为90.7%;珠光体片层间距逐渐减小,片层形貌逐渐趋向散射状。得到了珠光体片层间距的计算模型:S_p~(-1)=3.09969+0.07984×△T。3通过拉伸实验对冷速和实验用钢力学性能关系研究发现:当冷速从1℃/s增加剑10℃/s材料的硬度、强度和塑性均逐渐增加,冷速继续加快,硬度和强度进一步提高,由于马氏体的析出塑性显着降低,综合力学性能下降。在冷速小于等于10℃/s时,强度指标满足Hall-Petch规律,冷速继续增大时,则偏离此规律。得到了组织和性能关系模型:σ_(0.2)=567+78.39S~(-1/2),σ_b=1114+32.52S~(-1/2),可见冷却速率对屈服强度的影响大于抗拉强度。4通过对组织性能的分析,得到了最佳工艺参数:相变温度选在538℃～659℃之间,冷却速率选在:8℃/s～10℃/s之间。通过本文的研究,可为现场控冷工艺改造提供基本的工艺参数依据,已达到提高产品性能的目的。
何亮[8]2014年在《基于LabVIEW的电动汽车整车下线检测系统的研究与开发》文中认为近年来，随着汽车电子网络化进程的加快，纯电动汽车控制系统都采用CAN总线作为系统总线，汽车故障诊断标准也逐渐由分散走向统一， CAN网络由于其非破坏性的网络仲裁机制、较高的通信速率和灵活可靠的通信方式，在车载网络领域广受青睐,越来越多的汽车制造商把CAN总线应用于汽车控制、诊断和通信，开发出一套基于CAN总线的纯电动汽车整车下线检测设备的也就显得尤为必要。纯电动汽车整车下线检测设备采用硬件在环检测、故障代码制订以及提取、SQL数据库存储技术，针对整车电器配置的实际情况，模拟车身电气系统的中央控制模块的功能发送接受CAN报文，并能模拟各个控制器，实现简单的逻辑控制功能，连接驾驶室线束接口，形成可检测的闭环控制回路，以及利用上位机LabVIEW平台向下位机发送指令控制下位机动作达到控制控制汽车电器的目的，根据汽车电器的状态和理想汽车电器状态进行比较，判断电器设备是否正常工作。本文在研究纯电动汽车整车下线检测设备所检测信号的特征和类型的基础上，根据纯电动汽车下线需要检测的ECU的功能要求，以NEC78K0/FC20881单片机为核心部件，分别设计了开关量采集信号检测模块、开关量输出信号模块和脉冲量输出信号模块以及电源模块和负载检测模块，结合研华AWS-8259工控机，开发出人机交互友好的LabVIEW界面，并配有用户管理界面，不同的管理员拥有不同的权限实现CAN总线和硬线的手动检测和自动检测，检测结果可以以报表的形式打印出来，为实际的使用提供了较大的便利。本系统实现了电动汽车整车的开关量、电气设备、线束和各个控制器的集成检测，并记录各个检测模块的数据，从而加快检测速度，保证了产品质量，为实现整车的评价与追踪提供了重要依据。
毛园园[9]2015年在《基于FPGA的TCP协议的设计与验证》文中研究指明进入新世纪以来,人类社会已经逐步跨入数字化、信息化时代。信息技术的发展已经成为推动人类生活方式发生转变的一个重要因素。The Internet of Things(物联网)、Cloud Computation(云计算)、Big Data(大数据)的提出更是信息技术发展到新阶段的一个重要标志。现阶段信息技术的一个重要依托就是高速互联网技术。而要实现高速互联网,必须克服高时延和低吞吐量这两个缺点。TCP/IP协议的硬线化是解决上述问题的一个重要途径。为此,世界各国也都在该项技术上投入了巨大的人力和物力。本文对TCP/IP协议硬线化过程中的关键流程TCP协议的硬线化进行了深入的研究。本文以IEEE的RFC793协议为标准,在查阅了大量参考文献和互联网资源的基础上,设计了基于FPGA的TCP卸载引擎。本设计的主要由叁大部分构成:TCP发送处理模块、定时/计数模块以及TCP接收处理模块。其中TCP发送处理模块是本设计的核心部分,它主要负责校验和的产生,数据的封装,发送报文的缓存,状态的跳转,相关控制信号的产生,数据流量的控制以及重传超时时间阈值的调整;定时/计数模块主要负责记录TCP报文的发送以及传输时间,以供TCP发送处理模块使用。TCP接收处理模块主要负责接收报文的解析、校验以及缓存。本设计以Xilinx的EDA设计套件ISE 14.7为软件编程平台,采用Verilog HDL为编程语言来设计相应的硬线逻辑电路。以ISE自带的波形仿真软件Isimulator为工具进行了功能上的仿真,仿真过程主要分为2个部分:模块的仿真和系统级仿真。当子模块仿真和系统整体仿真通过以后,本文将设计好的TCP模块与UART模块通过接口例化的形式整合在一起形成一个完整的通信实体。接下来进行综合、布局布线、生成比特流文件,最后比特文件分别下载到具有两个不同端口号的NEXYS2开发板。验证过程中,根据开发板上LED灯及8段数码管的状态来判断本设计在功能上是否符合协议标准。与此同时还使用了逻辑分析仪Logic Analyzer对start_signal_generator的内部信号进行了观测,观测的结果进一步证明了该模块逻辑时序的正确性。最后论文给出了本设计在数据处理时延方面的分析,分析结果指出本设计发送和接收处理TCP数据包的最大时间为26.36us和26.31us;发送和接收处理TCP数据包的最小时间为192.5ns和136.3ns。通过查找资料可知传统形式的TCP协议处理时间基本在毫秒级别,由此可知本设计具有较低的数据包处理时延。
程启华[10]2007年在《气固两相流场中固体颗粒对弹底撞击应力测试技术研究》文中研究指明本文研究膛内异常现象探测技术，通过在弹丸上安装传感器探测火炮发射时火药颗粒应力及其对弹底的撞击力，获得火炮发射时的膛内异常现象状态参数，对于研究、提高火炮发射时的安全性具有重要意义。论文分析了膛内异常现象发生机理，提出了火药固体颗粒对弹底撞击应力测试方案。设计了膛内异常探测系统的总体结构，阐述了IT测试的关键技术及其解决途径。论证了利用PVDF压电薄膜测量火药颗粒对弹底撞击应力(简称IT应力)方案的可行性，重点讨论了IT应力传感器结构设计及PVDF压电薄膜的工程应用技术，制成了可用的IT应力传感器；针对IT应力传感器受瞬态高温冲击问题，建立了相应理论模型并提出了改进措施；分析了影响传感器测量精度的因素并提出了改进措施。在PVDF压电薄膜的许用温度范围内对IT应力传感器进行了温度试验研究，得到了IT应力传感器的温度特性。用活塞式压力计对IT应力传感器进行静态标定，得到了IT应力传感器的静态特性参数，为IT应力传感器静态标定设计了可用的压力接口装置，其中密封结构有效地解决了大敏感面积压力传感器静态标定时的泄漏问题。设计了弹载压电传感器调理电路及基于PCM编码的信号传输系统，并对系统进行了集成。针对弹载压电传感器调理电路输入阻抗不足而导致的低频特性差的问题，提出了基于CPLD的实时数字补偿滤波器设计方法。由于弹载运算放大器不能通过手动方式进行复位，因此设计了适于弹丸上使用的微型化电源及电源启动模块，通过对电源通断的控制从而对运算放大器进行复位控制，有效地减小了由于传感器零点漂移导致的误差。利用制作的IT应力传感器以及压力加速度复合传感器，进行了测试系统的集成，并在模拟试验装置上进行了试验，获得了有效数据并对数据作了初步的分析。研究了低频特性不足的传感器比对标定技术，采用补尾取样的数据截取方法对比较标定传感器信号进行了数据处理，解决了因试验数据的截断而带来的频谱泄漏问题。
参考文献：
[1]. 硬线性能计算机模拟[D]. 殷宝双. 河北理工学院. 2003
[2]. 硬线组织有限元模拟与性能预报[D]. 王欣. 河北理工学院. 2004
[3]. 硬线轧制和水冷过程模拟及CCT曲线的解析化[D]. 高源. 河北理工学院. 2004
[4]. 高速线材热连轧力能预报的研究[D]. 赵晓萍. 河北理工大学. 2008
[5]. 平台电站控制系统设计[D]. 孙中岳. 江苏科技大学. 2016
[6]. 高线车间硬线产品组织性能研究进展[J]. 程先舟. 武钢技术. 2005
[7]. 优质硬线轧后控冷过程中组织演变规律及力学性能研究[D]. 齐福利. 贵州大学. 2009
[8]. 基于LabVIEW的电动汽车整车下线检测系统的研究与开发[D]. 何亮. 中北大学. 2014
[9]. 基于FPGA的TCP协议的设计与验证[D]. 毛园园. 电子科技大学. 2015
[10]. 气固两相流场中固体颗粒对弹底撞击应力测试技术研究[D]. 程启华. 南京理工大学. 2007
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