Vol.17 No.1 高永生等：四辊轧机辊系轴向动态特性 57· △F,t/to (△F2-△F,)t/to [M]{X}+[C]{X}+[K]{X}=了（△F,+△F)t/to (8) (△F,-△F)t/to △F,tlto )t<to 抛钢时 (9) 开始 输人轧辊、轧件、轧制参数及初始 条件、系统自由度数、选代点数 0.32 计算各粘滞区面积及各轴向刚度； 024 计算辊系轴向固有特性 0.16 【=0,输人一个冲击力信号△F 0.8 x。=0.2796 调分段线性刚度子程序，求解振动微分方程 0 10 t/s t=t+△t t=t 图3辊间有阻尼时上支承辊轴向响应曲线 计算TAF,打印并绘图 结束 围2振动过程仿真框图 (a) 振动过程仿真框图见图2. 见图3、4.仿真所揭示的振动规 律不仅与现场测试结果十分相符，而 且在定量上是接近的·由图可以看 b 出，上支承辊的轴向特性较简单，咬 钢时受短时冲击，位移呈增加趋势， 咬钢之后，开始稳定轧制，这时轴向 力较小，轴向阻尼起主导作用，使振 85 (c) 动幅度衰减，上支承辊的振动以系统 Aw/n 29 基频为主，在基频上积累能量最大， 77 117142185 由仿真得到系统固有频率为(Hz: 7.96、29.11、80.29、118.41和128.03， t/ms 由自功率谱得到系统主要振动频率为 图4咬钢时上支承辊轴向动态特性谱图 (Hz):8.5、29、77、117、142等等，因 (a)轴向位移谱；(b)轴向加速度谱；(c)自动率谱V 6 1 . 17 N 6 . 1 高永生 等 : 四辊 轧机辊系轴 向动态特性 【M l { X } + 【C』{ X } + 【K 】{ X } = △ F . t / t。 (△ F : 一 A F I ) t / t。 ( A F : + △ F 3 ) t / t 。 (△ F ` 一 △ F 3 ) t / t 。 △ F 4 r / t。 ( 8 ) t < t o 抛钢 时 [M ] {X } + [ C 』{ X } + [ K ]{ X } = ( 9 ) 开 始 输人轧辊 、 轧件 、 轧制参数及 初始 条件 、 系统 自由度数 、 迭 代点数 口周口 计算各粘滞 区面 积及各轴向刚度 、ǎ己从 ; 计算辊系轴 向固有特性 t = 0 , 输人一个冲击力信号 △F 价 矛尸 ~ 、 、 - 一 } } 1 一布一 下/ X … ! 0 . 2 7 9 6 . -/ 一 调分段线性刚度子程序 , 求解振动 微分 方程 t / s t = t + △ t \ 厂 Y 计算 T F^ , 打印并绘图 图 3 辊间有 阻尼时上支承辊轴向响应 曲线 结 束 图 2 振动过程仿真框图 >蔑、 翻 净、日翻 奋ù日二 振 动过 程仿真 框 图见 图 .2 见 图 3 、 4 . 仿真 所 揭 示 的振 动规 律不仅与现 场测 试结 果 十分相 符 , 而 且在 定 量 上 是 接 近 的 . 由 图可 以 看 出 , 上 支承 辊 的轴 向特性 较 简单 , 咬 钢 时受 短 时冲 击 , 位 移 呈 增 加 趋 势 , 咬钢 之后 , 开始 稳定 轧制 , 这 时轴 向 力较 小 , 轴 向阻尼起 主 导作 用 , 使振 动 幅度衰减 . 上 支承 辊 的振 动 以 系统 基 频为主 , 在基 频上积 累 能量 最大 . 由仿真 得到 系统 固有频 率为 ( H )z : 7 . 9 6 、 29 . 1 1 、 8 0 . 2 9 、 1 18 . 4 1 和 1 2 8 . 0 3 , 由 自功率 谱得到 系统 主要 振动 频率 为 (比) : 8 . 5 、 2 9 、 7 7 、 1 17 、 14 2 等 等 , 因 图 4 咬钢时上支承辊轴 向动 态特性谱 图 ( a )轴 向位移谱 ; ( b) 轴 向加速 度谱 ; ( c) 自动率谱