Файл: Совершенствование теплового процесса листовой прокатки..pdf

Да

See суммы, входящие

1(123)

з :

<*/> (АТ„), <Рсю(21?п),по (73)

I

Решение уравнений теплового баланса

I

tn-

tp'^C^'drn+ZStp.w

tpn-1+tf

т.

р

-

2

<£

tp'-fp

• ^ г —

Да

I

ron^i-on.Hav

tp"ь

,tp'i

.t^b-tatl

ПО(47)

Переадресовка tp'-tf

II -

*

— 4

II tK/)-,

-fan>' rn-t~Tn

>

1 ,

tpn-t

lp

,

tp'b

= tp"b , tp' L

= tp"L

> ton 6 =ton" b >

ton' i

=

ton" L

Конец цикла йтп

Рис. 67. Блок-схема расчета ТПН — ДС (нестационарный

тепловой профиль

вал­

ков дрессировочного стана)

нять ^ 0 р . нач. Т. е.

tp

^Ор. нач*

(233)

ным, т. е.

получится

| t"p—tp

[ > е3 (что

наиболее вероятно), то

начальный

шаг автоматически

уменьшают

вдвое:

Д т 1 = . . Д % 2 ,

( 2 3 4 )

и повторяют расчет по п. 3—5 для нового значения момента

времени

х,

= т0 +

Дтх = т0 +

.

(235)

жения

(232) принимают

величину

/ Р =

' ° Р

Н А 2 Ч + Г Р

,

(236)

где f

— значение температуры

рабочего валка,

полученное при

первоначальном шаге Атн а ч .

по формуле

(236),

является

Базовая температура

f,

найденная

средним арифметическим

значением величин tp н а ч

и t'p.

Поэтому

детельствовать

о том, что

температура рабочего валка

(а следова­

тельно, и опорного) в течение

всего

периода

Атн а ч

изменялась

пря­

молинейно.

7. Если результат оценки

(232)

вновь оказался

отрицательным,

то начальный

шаг снова

уменьшают вдвое

^Ат^ =

А 2 а ч

j ,

задают

значение

Г, и повторяют описанный цикл расчета

по

п. 3—6 до

тех

пор,

пока не добьются положительного результата сравнения

выражения

(232). Последнее

з начение хх — т 0

-(- Ахх

считается

окончательным и запоминается. Полученное при этом

окончательное

значение

температуры tp

= t0p

(х\) используют

в

качестве

[базо­

вого

tp

для

следующего

шага.

8. Для найденного значения т х по формуле (37) определяют

t0onl

указанной

ранее в разделе 5 гл. V I I (п. 2—4 с. 212),

вычисляя темпе­

ратуры валков

у кромки

полосы,

у края бочки и выпуклости

Ат

(О—Ь)', Ат

(О—Ь) оп',

Ах ( О — А т (0_Л) on-

9. Для

определения

второго

момента времени

т 2 = хг + Ат2

производят

следующий шаг,

равный

начальному (Ат2 = Атн а ч ).

10. Для

момента времени

т 2 данный

расчет п. 3—7 повторяют

со следующими отличиями:

а) при первом шаге Ат2 = Дтн а ч

в качестве базовой температуры

в оценке (232) используют величину

^0 р (TI), Т. е. t'p

= t0p (т^;

б) при последующих шагах ^Ат2

=

А ^ ш ч ; Ат2 = — ~

и т. д. ^

базовую температуру определяют

по формуле

11.

Выполненный

по п. 3—10

расчет

повторяют,

определяя по­

следовательно

т3 ,

т4 ,

т6 ,

. . ., т„

о * о о

и все составляющие теплового ре­

жима валков и полосы в интере­

сующем

интервале

времени. При

этом для каждого нового отрезка

времени

Ат„

при первом

шаге

(Атнач) в качестве базовой

темпера­

туры tp

берут

величину

top Ы-п),

т.

е.

/р = ^оР

( T „ - I ) , а

при

после­

4ff т. мин

дующих шагах ^Дт„ = А ^ а ч

;Ат„=

_

^ н а ч , и т_ д ^

базовую

темпе­

Рис. 68. Расчетная

и

экспериментальная

ратуру

t'p определяют по формуле

кривые изменения температуры рабочих и

опорных валков

для одинаковых

условий

дрессировки:

расчетные

данные:

h =

1,5мм;

е =

1%;

tp =

О д р

=

15 м/сек;

ton

н а ч

=

40° С;

сплош­

ная

— рабочие

валки;

штриховая—опор­

ные;

экспериментальные

данные:

h —

Описанная

последовательность

= 1,5-=-2,0

мм; s = l % ;

ДР"

= 6 4-15

м/сек;

'оп. нач = 37° С; X

расчета

относится к одноклетевому

дрессировочному

стану. Если стан

имеет две клети

с

непрерывным

процессом

дрессировки,

то блок-

схема

должна

быть несколько изменена на основе

логики рис. 65,

обеспечивающей

переадресовку

исходных данных

от одной

клети

к

другой.

Результаты расчета по блок-схеме ТПН—ДС хорошо согласуются

с

экспериментальными

данными.

На

рис. 68 показаны

расчетный

и экспериментальный

графики

изменения поверхностной температуры

рабочего и опорного

валков

для одинаковых условий дрессировки. Как видно,

расхождение

расчетных и замеренных температур не превышает

1—3

град. Не­

сколько

большее

расхождение

(до 4

град.)

в

начальный

период

(т = 0-г- 10 мин) объясняется тем, что в расчете было принято t0„.

нач=

=

40° С, а в

действительности

начальная

температура

опорных

валков

была

37° С.

15 А. В. Третьяков

225

30

^.

/' -

25

\l

20

1

1

v

,

3

4

rv

i,5

Т,ч

Рис.

69. Результаты

расчета температурного

режима дрессировочного

стана

при

"ДР

20 м/сек, ft =

0,5 мм, г =

1%, Ти

— 10 мин

Степень деформации изменяли в диапазоне 0,5—3,0%

через

0,5%,

а скорость

дрессировки — в

диапазоне

5—20

м/сек

через

5

м/сек.

Температуру полос перед станом принимали равной 10, 20, 40,

60° С. При исследовании влияния какого-либо

одного фактора

дру­

гие параметры оставались

постоянными.

Исходя из информации о входных параметрах, программа пре­

дусматривала расчет и вывод на печать следующих величин:

т„ — момент

времени,

ч, для которого отыскиваются

все пере­

численные

величины;

tKn

— температура

полосы

на выходе из клети, °С;

дрес­

Ф„ — величина,

характеризующая

долю времени

работы

сировки на

рабочей скорости ид р ;

t"v

и t"on — температура

поверхности рабочего и опорного

валков

в

середине

бочки,

°С;

Д т(о-ь)р'

А Т ( О - / . ) Р и

д т ( о - б ) о п . Ат (o-L) оп — тепловые

выпуклости

рабочего и опорного валков на ширине полосы и на длине бочки, мм.

На

рис. 69, а показаны

характерные графики изменения во вре­

мени

расчетных

температур

рабочих

и опорных валков, а также

1 В исследовании

участвовал инж. Э. Н.

Шебаниц.