Peng Yan의 연구 결과

펑옌 동지는 10년 넘게 3차원 금속 소성변형의 수치해석, 판 형상과 두께 제어, 거시적 힘과 힘 사이의 관계 분야의 과학 연구에 종사해 왔습니다. 압연 공정 중 재료, 미세 구조 및 특성의 에너지 매개변수. 다음과 같은 연구 결과가 나왔습니다:

1. 이론 시스템, 수학적 모델 시뮬레이션 소프트웨어 및 판형 압연기의 응용 판형 제어

판형상 제어는 판형 압연의 핵심 기술이자 어려운 기술입니다. 현재 우리나라의 평탄도 제어 기술 개선을 제한하는 병목 현상과 핵심은 적용 가능한 고급 평탄도 제어 수학적 모델과 소프트웨어가 부족하다는 것입니다.

이 이론은 평탄도 제어의 이론적 시스템과 수학적 모델을 확립하여 공학 기술 연구 개발의 광범위한 기반을 마련합니다. 평탄도 제어를 위한 비교적 완전한 이론적 모델 시스템이 제안되었으며, 압연 부품의 3차원 소성 변형 모델, 롤 시스템의 탄성 변형 모델, 양호한 평탄도 판별 모델, 평탄도 편차 패턴 인식 모델, 평탄도 제어 모델 및 그 상호 연결. 스트립 압연의 3차원 변형을 시뮬레이션하기 위한 스트립 요소 방법과 전후 장력의 횡방향 분포에 대한 수학적 모델을 제안하여 스트립 요소 방법의 이론적 시스템을 형성했습니다. 분할 영향 계수 방법과 차이 방법은 평탄도 판별을 위한 스트립 요소 방법을 제안하고 판별 요인을 해결하기 위한 수학적 모델은 평탄도 제어를 위한 공정 전략과 장비 전략을 제안합니다. . 위의 이론적 모델과 제어 전략을 본질적인 연결에 따라 통합하여 판형상 분석 및 사전 설정 제어를 위한 시뮬레이션 소프트웨어를 개발하고 이를 검증하고 적용했습니다. 이번 성과는 판 형상에 대한 분석, 예측, 판단, 패턴 분류 및 추출, 최적화 제어 등이 가능하며, 국내외 유사 연구에서는 달성하지 못한 비교적 완전한 기능을 갖추고 있다. 이 성과는 2004년 국가과학기술진보상 2등상을 수상하였습니다.

현재 대규모 냉간 압연기 평탄도 계측기 및 평탄도 폐쇄 루프 제어 모델 및 시스템 개발이 진행 중입니다. 위에서 언급한 평면 형상 분석 및 사전 설정 제어 연구를 기반으로 평면 형상 감지 롤러 개발과 평면 형상 폐쇄 루프 제어를 달성하기 위한 폐쇄 루프 제어 모델 구축의 두 가지 핵심 측면에서 시작합니다.

2． 열간 연속 압연 스트립 철강 미세 구조 역학 열 매크로 크기 커플 링 모델

열간 압연 공정 중 스트립의 매크로 크기 형상 및 미세 구조 특성에 대한 포괄적인 제어 연구는 이러한 방향이 현대적인 고정밀 스트립 압연이 되었습니다. 밀 또 다른 핵심 기술. 거시적 크기와 형상 정확도는 거시적 힘 및 에너지 매개변수와 밀접하게 관련되어 있으며 해당 기계적 특성은 재료의 내부 미세구조 구조 상태의 외부 표현이며 미세구조 구조는 기계적 특성의 주요 내부 기초입니다. 주요 연구 내용은 다음과 같습니다.

(1) 스트립 요소법을 기반으로 한 열간 압연 공정의 열 미세 구조의 상호 결합 시뮬레이션 시스템에 대한 연구. 실험적 연구 결과를 바탕으로 압연 부품의 내부 성능과 품질에 영향을 미치는 관련 모델을 확립했으며, 스트립 요소 방법의 금속 소성 변형 모델, 온도 장 모델 및 재료 미세구조 진화 모델을 사용하여 다음의 컴퓨터 수치 시뮬레이션을 수행했습니다. 저합금강의 열간 압연 공정 예측 열간 압연 후 압연 조각의 결정립 크기를 결정하고 예측 결과를 바탕으로 생산 공정을 최적화합니다.

(2) 열간압연 조강의 미세구조 진화 및 냉각과정 모델에 관한 연구. 냉각 후 압연된 부품의 구조적 특성을 예측 및 계산하고 실험 결과와 비교하여 시뮬레이션 시스템 및 관련 모델의 정확성과 신뢰성을 검증합니다. 온도, 냉각 속도, 합금 원소 및 기타 공정 요소가 압연 부품의 내부 성능 및 품질에 미치는 영향을 자세히 분석하고 시뮬레이션 결과를 사용하여 실제 생산 공정에 대한 공정 매개변수를 최적화합니다.

이 연구는 '화영동교육기금'과 '허베이성 자연과학재단'의 지원을 받아 이루어졌습니다. 본 연구방향의 중장기 목표는 5~10년 내에 합금 조성의 이론적 설계와 압연공정을 결합하여 첨단강의 조성 설계, 기하학적 형상 및 구조적 특성의 종합적 제어를 확립하는데 노력하는 것이다. 재료, 압연 공정 모델 등 완벽한 이론 시스템과 생산 적용이 가능합니다.

3. 판 두께의 동적 종합 제어 이론은 모델 기반 제어 시스템을 구축합니다. 압연기 시스템은 기계, 유압, 전자 및 기타 기술의 상호 침투 및 통합에 의해 형성된 복잡한 전기 기계 시스템입니다. 압연 공정의 동적 특성은 다양한 물리적 특성을 갖는 여러 동작의 상호 결합에 의해 결정됩니다. 이는 전형적인 복잡한 비선형 시스템입니다.

연속 압연 판 두께에 대한 종합적인 동적 제어 모델을 구축하는 핵심은 축 방향을 따른 롤 시스템의 동적 특성, 폭 방향 및 압연 라인 방향을 따른 롤링 부품의 동적 특성 및 커플링 동적 특성을 고려하는 것입니다. 롤 시스템과 롤링 피스 사이의 특성. 연속 압연 장치의 전기 기계 및 유압 시스템을 결합하고 판 형상 및 판 두께의 종합 제어 시스템에 중점을 두고 다른 하위 시스템을 종합적으로 고려하며 글로벌 관점에서 연속 압연 장치 시스템의 동적 특성을 연구하고 동적 시뮬레이션 연구를 수행합니다. 연속 압연 장치에서는 압연 공정의 제어 정확도와 수준을 향상시키고 판 및 스트립 제품의 치수 정확도를 향상시키는 것이 매우 중요합니다. 이 연구 방향의 연구 내용 중 일부는 중국 국립자연과학재단의 자금 지원을 받았습니다.

4． 초대형 링 부품의 압연 성형 메커니즘, 장비 기술 및 미세 구조 성능에 대한 연구

일체형 단조 성형 공정에 비해 링 압연은 장비 톤수가 적고, 진동 및 충격이 적으며, 효율이 높다는 장점이 있습니다. 저렴한 비용 및 기타 장점. 우리나라의 산업수준이 향상되고 국방이 발전함에 따라 대형광산, 항만기계, 항공우주, 원자력산업 등 국가생산의 여러 분야에서 대형 및 초대형 링에 대한 수요가 점점 더 확산되고 있습니다. 현재 대형 및 초대형 고속 링 롤링 장비 및 기술에 대한 연구는 아직 초기 단계이며 이론적 지침이 부족합니다.

대형 및 초대형 링압연의 이론과 기술, 장비에 대한 연구가 시급하다. 엔지니어링 응용 배경을 갖춘 초대형 링 부품의 열간 압연 공정의 3차원 소성 변형 이론, 초대형 링 압연 장비의 탄성 변형 및 압연 공정이 링 품질에 미치는 영향에 대한 연구를 위해, 초대형 링 부품을 최적화하기 위해 기하학적 치수와 구조적 특성이 고려됩니다. 링 압연 공정 및 장비의 핵심 매개변수는 초대형 링 제품의 품질과 국제 시장에서의 경쟁력을 향상시키고 품질을 향상시키는 데 큰 의미가 있습니다. 독립적인 혁신 수준. 초대형 링 부품의 열간 압연 성형 메커니즘, 장비 기술 및 구조 성능 최적화는 위의 문제를 해결하기 위한 핵심 과학적 문제입니다. 본 연구에서는 링 롤링에 적합한 링 스트립 요소 방법을 제안하고, 초대형 링 롤링을 위한 3차원 금속 소성 변형 모델을 확립하고, 응력 변형 필드, 변위 필드 및 힘 에너지 매개변수를 결정합니다. 링 스트립 요소 방법은 다음과 결합됩니다. 링 롤링 이론, 링 롤링 공정 매개변수 및 장비 매개변수 최적화; 기존 롤링 이론과 링 롤링 이론을 결합하여 탄성 변형, 롤링 온도, 롤링 속도, 롤 크라운 및 롤 프로파일이 링 제품 품질에 미치는 영향을 연구합니다. 이 연구는 이제 예비 결과를 얻었습니다.