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Vol.16 No.4 高永生等:非对称轧制时轧辊轴向力的影响函数法模型 …347. 鉴于上述分析,本文将分割模型的影响函数法与整个模型的解析法结合起来,突出轧制 压力及辊缝曲线的变化对整体模型的影响,通过轧制压力、辊间接触压力以及接触区几何形 状的不对称变化体现非对称轧制的辊系特性,使之成为能考虑非对称情况和轧辊交叉等因素 的综合计算模型. 1计算模型 首先对辊系受力状况进行简化,将辊 颈处受力(轧制力及弯辊力)均用集中力表 示,轧制压力和辊间接触压力只考虑沿轧辊 P/2 P/2 轴向的分布,用单位轴向长度上的压力表示, 如图1所示, 其次对辊身以及轧件进行离散化·将轧 q*(x) 辊划分为3个区域,见图1. 第一区域(I):工作辊辊身左端点至工 作辊与轧件接触左端点(b),共分为N,个单 元,单元宽度为△x. 第二区域(Ⅱ):轧件与工作辊接触区, p*(x) 共分为N2个单元,单元宽度为△x” 第三区域(Ⅲ):辊身剩余部分,共分为 图1辊系受力模型 N个单元,单元宽度为△x" Fig.I The mechanical model of the roll system 对于一个轧辊来讲,单元总数为N=N, +N2+,.取各单元的中点为代表点,各代表点的坐标为x: Lw+(i-0.5)Ax' (≤N) Lw+NAx'+(i-N-0.5)Ax" (N,<i≤N,+N,) Lw+N△x'+N2△x"+(i-N,-N2-0.5)△x"(N+N2<i≤N) 支承辊的单元划分与工作辊相同,只是各单元中心坐标x,中的常数项应为L。· 最后,将沿轴向分布的所有参数都做相应的离散,主要包括:辊间接触压力分布q(x)、 轧制压力沿轧辊轴向分布p~(x)、支承辊挠度曲线9(x,工作辊与支承辊间接触宽度函数 b(x)、轧辊与轧件间接触区宽度函数4(x)工作辊挠度曲线g(x)轧制压力使工作辊产生的 弹性压扁沿轧辊轴向分布yw,(x)、辊间弹性压扁沿轧辊轴向分布9b(x). 2 影响函数的确定及其基本计算方程 2.1影响函数 支承辊的挠曲线包括由弯矩引起的变形和由剪力引起的变形两部分,工作辊变形影响函 数gw亿,j)的求解与支承辊变形影响函数相同,由于在力学模型中假设工作辊支点C、D是、 高永 生等 非对称轧制 时轧辊轴 向力 的影 响 函 数法模型 鉴 于上 述分析 , 本文将分割模 型 的影 响 函数法 与整 个模 型 的解 析法 结合起来 , 突 出轧制 压力 及 辊缝 曲线 的变 化 对整 体模 型 的影 响 , 通 过 轧制 压 力 、 辊 间接触压力 以 及接 触 区几何形 状 的不 对称变化体现非 对称轧制 的辊 系特性 , 使 之 成 为能考 虑 非 对称情况 和 轧辊交叉 等 因素 的综合计算模 型 计算模型 首 先 对 辊 系 受 力 状 况 进 行 简 化 , 将 辊 颈处受力 轧制力及 弯辊 力 均 用集 中力 表 示 轧制压力 和 辊 间接 触压力 只 考 虑 沿 轧 辊 轴 向的分布 , 用 单位 轴 向长度 上 的压力表示 , 如 图 所示 其次对辊 身 以 及 轧件进行 离散化 将 轧 辊划分 为 个 区域 , 见 图 第一 区 域 工作 辊 辊 身左端 点 至 工 作辊 与轧件接 触左端 点 , 共分 为 , 个单 元 , 单元 宽度 为 △ ‘ · 第 二 区 域 轧件 与工 作 辊接 触 区 , 共分 为 个单元 , 单元宽度 为 △ ‘, 第 三 区 域 辊 身剩余部 分 , 共分 为 凡 个单元 , 单元 宽度 为 “ , 对于 一个轧辊来讲 , 单元 总数 为 二 - 乙 甲 戈 川泊们日万匕下匕吓巨仁厅 “ 弓 一 一 日一口口一口 图 辊 系受 力模型 瑰 飞比 祀 公川 拟侧 说 触 叨 匀,印 从 从 取各单元 的 中点 为代 表 点 , 各代表 点 的坐标 为 与 “ 一 ” “ ‘ 一 与 十 , ’ ‘一 ,一 · △‘ “ 与 抓△ ’ 十 凡△ “ 十 一 凡 一 从 一 △ , 毛 凡 凡 毛 抓 从 筑 从 簇 支承辊 的单元划分 与工作 辊相 同 , 只 是 各单元 中心 坐标 中的常数项 应为 最后 , 将沿 轴 向分布 的所有 参数都做相 应 的 离散 , 主要 包括 辊 间接触压力分布 ’ 、 轧制压力 沿 轧辊 轴 向分 布 ’ 、 支承 辊挠度 曲线 。 、 工 作 辊 与 支 承 辊 间接 触 宽度 函 数 、 轧辊 与轧件 间接 触 区 宽度 函 数 ‘ 、 工作 辊 挠度 曲线 。 轧制 压力使工 作 辊 产生 的 弹性 压扁 沿 轧辊轴 向分 布 , 、 辊 间弹性 压扁 沿 轧辊 轴 向分布 影响函数的确定及其基本计算方程 影 响函数 支承 辊 的挠 曲线包括 由弯矩 引起 的变形 和 由剪力 引起 的变形 两部分 工 作辊 变形影 响 函 数 场 , 的求解 与支 承辊 变形影 响 函 数相 同 , 由于在 力学模型 中假设工作辊 支点 、 是
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