Автоматизация проектирования конструкции секций вторичного охлаждения машины непрерывного литья заготовок

• Автор: Сафонов, Дмитрий Сергеевич
• Шифр специальности: 05.13.12
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2015
• Место защиты: Магнитогорск
• Количество страниц: 166 с. : ил.

Содержание
Введение
1 Теоретико-информационный анализ конструкции и способов проектирования секций вторичного охлаждения машины непрерывного литья заготовок

1.1 Роль машины непрерывного литья заготовок в металлургической промышленности

1.2 Классификация машин непрерывного литья заготовок и анализ конструкционных особенностей зоны вторичного охлаждения

1.3 Описание конструкции секции вторичного охлаждения МНЛЗ

1.4 Характеристика типовой структуры зоны вторичного охлаждения машины непрерывного литья заготовок криволинейного типа
1.5 Анализ средств и математических моделей для синтеза проектных решений по схеме расположения форсунок в секциях вторичного охлаждения МНЛЗ
1.5.1 Современные средства принятия проектных решений при конструировании зоны вторичного охлаждения машин непрерывного литья заготовок
1.5.2 Роль математических моделей при конструировании секций вторичного охлаждения машин непрерывного литья заготовок
1.6 Концепция, цель и задачи работы
2 Математическая модель теплового состояния непрерывнолитой заготовки для интерактивной системы выбора оптимальной схемы расположения форсунок в зоне вторичного охлаждения
2.1 Математическая модель теплового состояния непрерывнолитой заготовки
2.2 Система динамических граничных условий математической модели теплового состояния непрерывнолитой заготовки для интерактивной системы проектирования зоны вторичного охлаждения
2.2.1 Определение коэффициента теплоотдачи с поверхности заготовки в орошаемых областях

2.2.2 Определение коэффициента теплоотдачи в областях контакта поверхности заготовки с роликами
2.2.3 Определение коэффициента теплоотдачи в областях воздушного охлаждения
2.2.4 Алгоритм идентификации коэффициента теплоотдачи с поверхности заготовки
2.3 Эмпирические параметры математической модели теплового состояния непрерывнолитой заготовки
2.4 Алгоритм решения уравнения теплопроводности для математической модели теплового состояния непрерывнолитой заготовкибб
2.5 Алгоритм поиска оптимальной схемы расположения форсунок в ЗВО МНЛЗ
2.6 Выводы по разделу
3 Проектирование и разработка интерактивной автоматизированной системы анализа и синтеза оптимальных проектных решений по схеме расположения форсунок в секциях вторичного охлаждения МНЛЗ
3.1 Обоснование требований к функционированию интерактивной автоматизированной системы анализа и синтеза оптимальных проектных решений
3.2 Структура входной и выходной информации интерактивной автоматизированной системы анализа и синтеза оптимальных проектных решений
3.3 Модульная структура построения интерактивной автоматизированной системы анализа и синтеза оптимальных проектных решений
3.4 Интерфейсные решения для интерактивной автоматизированной системы анализа и синтеза оптимальных проектных решений
3.5 Выводы по разделу
4 Результаты экспериментального исследования процесса непрерывной разливки стали на основе интерактивной системы анализа и синтеза оптимальных проектных решений

4.1 Описание методики проведения комплексных'экспериментальных исследований
4.2 Описание пилотажного эксперимента в промышленных условиях
4.3 Описание специализированного эксперимента-изучения в лабораторных условиях
4.4 Описание результатов вычислительного эксперимента-преобразования на основе интерактивной системы анализа и синтеза оптимальных проектных решений
4.4.1 Результаты прогностического моделирования и новые схемы расположения форсунок в секциях вторичного охлаждения МНЛЗ
4.4.2 Результаты оценки поведения критерия оптимальности при выборе конструкции секций вторичного охлаждения
4.5 Оценка предполагаемого экономического эффекта при использовании интерактивной системы анализа и синтеза оптимальных проектных решений
4.6 Выводы по разделу
Заключение
Список использованных источников
Приложение А. Фрагменты листинга программного кода интерактивной
системы анализа и синтеза оптимальных проектных решений
Приложение Б. Схема расположения форсунок в секциях ЗВО МНЛЗ № 2 ОАО «Уральская Сталь», полученная в результате решения задачи
оптимизации
Приложение В. Копия свидетельства о государственной регистрации
программы для ЭВМ
Приложение Г. Копии актов и справок об использовании результатов
диссертационного исследования
Приложение Д. Копии заключений о проверке текста диссертации и автореферата в системе «Антиплагиат. ВУЗ»

Рисунок 1.15 — Схема расположения форсунок: а - в секциях 1-11, б - в секциях
Подвод воды к коллекторам осуществляется через металлорукава, оснащенные сетчатыми фильтрами для очистки воды. Подвод воздуха также осуществляется через металлорукава, отходящие от общей разводки воздушной магистрали.
Конструкция секций вторичного охлаждения МНЛЗ № 2 является типовой и использована в работе в качестве исходных данных для тестового примера для применения интерактивной системы анализа и синтеза проектных решений по схеме располжения форсунок в секциях вторичного охлаждения МНЛЗ.
1.5 Анализ средств и математических моделей для синтеза проектных решений по схеме расположения форсунок в секциях вторичного охлаждения МНЛЗ
Информация, касающаяся практических аспектов проектирования конструкции МНЛЗ и доступная в открытых научных источниках, очень огранична. Это отчасти объясняется тем, что знания в данной научной области сосредоточены в научных подразделениях предприятий-производителей МНЛЗ и, чаще всего, составляют коммерческую тайну.
Значительный вклад в освещение проблем проектирования МНЛЗ внесен трудом специалистов предприятия «Уралмаш - Металлургическое оборудование» [9], в котором систематизированы накопленные более чем за 40 лет практические наработки по проектированию МНЛЗ. Информация, публикуемая другими фирмами-производителями МНЛЗ, к ведущим из ко-