论文部分内容阅读
硅钢环形退火炉是对取向硅钢进行高温退火的热处理设备。退火炉用底板是ROF炉的主要消耗零件之一,用于承载热处理工件(取向硅钢卷)进行高温退火。炉底板寿命与炉底板的周向应力有关。本文利用有限元法模拟高温退火过程中炉底板在温度变化时产生的热应力。在高温退火过程中由于炉底板内部温度不均,最大的热应力总是产生于炉底板外边缘。拉应力是裂纹产生的根本原因。在冷却过程,炉底板的边缘受到拉应力,同时由于高温作用,炉底板强度极限较低,最容易产生裂纹。在相同温度载荷下,模拟不同结构参数下炉底板的最大周向热应力,寻找优化的炉底板结构参数。波纹状边缘和立柱半径的减少能有利地减弱炉底板外边缘产生的热应力。通过比较,其最优的结构参数为波纹内半径0.440m,波纹外半径0.6m,波纹数24,立柱半径0.286m,改进后的炉底板最大周向热应力与原炉底板最大周向热应力比值为0.948,改善的效果并不是很明显。为此提出一种新型炉底板,这种炉底板能有效地释放应力,降低最大周向热应力。通过对新型炉底板不同结构参数下的热应力模拟,得出不同结构参数下最大周向热应力存在很大的差异。BP网络是基于误差反向传播算法的多层前馈网络(Multi-layered Feed-forward Neural Network),是目前最成功的人工神经网络之一,它不需要任何先验公式能自动归纳规则,具有很强的非线性映射能力。本文利用三层结构的BP网络建立回归模型,并寻找到相对优化结构参数为12;0.0825;0.3775。改进后的炉底板外边缘的最大周向热应力与原炉底板外边缘的最大周向热应力比值为0.6198,优化效果比较明显。