Application of the finite element approach to a development of roll deformation model for four-high stands

• Autorzy: Svietlichnyj D. , Pietrzyk M.

Warianty tytułu

PL

Zastosowanie metody elementów skończonych do opracowania modelu sprężystego odkształcenia walców walcarek kwarto

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The overalI objective of the paper is a development of simple and reasonably accurate model, which predicts roll elastic deformation during hot plate roll ing in the four-high stands. Since conventional analysis of strains and stresses in the four-high roll cIuster is complicated, the finite-element model for this cIuster is developed and it is appIied to the off-line predictions of the bending of the roll. An analysis of the influence of various process parameters, including rolling force, roll bending by hydraulic cylinders in the roll chocks, width of the plate and initial profile of the roll, on the roll elastic deformation is performed. The results of the finite-elernent calculations are then used to evaluate closed-form equations, which predict the roll bending and which are suitable for the on-line co ntrol of the milI. Suggestions of the preferable off-line model based on the artificial neural network are presented. Testing of the network confirmed its excellent predictive capability.

PL

Głównym celem pracy jest wybór prostego i gwarantującego rozsądną dokładność modelu, który przewidywałby sprężyste odkształcenie walców walcarek kwarto i był przystosowany do pracy w systemie sterowania walcownią on-line. Ponieważ analiza odkształceń złożenia walców metodami mechaniki klasycznej jest bardzo trudna, opracowany został model wykorzystujący do tego celu metodę elementów skończonych. Ten model został zastosowany do obliczeń odkształceń walców w systemie off-line. Przeprowadzono analizę wpływu różnych parametrów procesu, takich jak siła walcowania, szerokość blachy, przeciwugięcie walców i wypukłość wstępna walców, na wielkość odkształceń sprężystych walców i na ich końcowy profil. Wyniki otrzymane z metody elementów skończonych zostały wykorzystane do oceny konwencjonalnych modeli ugięcia walców walcarek kwarto w aspekcie ich dokładności i przydatności do pracy w systemie sterowania on-line. Przeprowadzona analiza wykazała liczne niedostatki konwencjonalnych rozwiązań, w związku z tym zaproponowano wykorzystanie do sterowania profilem blachy sztucznej sieci neuronowej. Przeprowadzone badania potwierdziły bardzo dobrą dokładność modelu wykorzystującego sztuczną sieć neuronową i jego pełną przydatność do pracy w systemie sterowania walcowaniem blach grubych on-line.

Słowa kluczowe

EN

finite element approach; roll deformation; four-high stands

PL

metoda elementów skończonych; odkształcenia sprężyste; walce; walcarki kwarto

• Wydawca: AGH University of Science and Technology Press
• Czasopismo: Metallurgy and Foundry Engineering
• Rocznik: 1998
• Tom: T. 24, no. 2
• Strony: 95--108
• Opis fizyczny: Bivliogr. 15 poz., wykr.

Twórcy

autor

Svietlichnyj D.

• State MetaIlurgical Academy of Ukraine, Dniepropietrovsk, Ukraine

autor

Pietrzyk M.

• Akademia Górniczo-Hutnicza, 30-059 Kraków: Poland