Найменування програми.
CoilTemper3D - програма розрахунку температурного та напружено-деформованого стану рулонів у процесах
прокатки-смотки,
а також прогнозування умов (інтенсивності) злипання витків у процесі термічної обробки
рулонів у ковпакових печах.
Функціональне призначення.
Програма CoilTemper3D призначена для розрахунку нестаціонарного теплового (температурного) та
напружено-деформованого стану рулонів холоднокатаних штаб, з урахуванням вихідної неізотермічності
умов змотування,
неплощинності та шорсткості поверхні штаб, а також режимів нагріву та
охолодження рулонів у ковпакових печах при заданих коефіцієнтах тепловіддачі та
циклограми температури захисного газу
Основні функціональні переваги
- реалізовано методи розрахунку об'ємного напружено-деформованого стану рулонів штаб у процесі нагрівання та охолодження з урахуванням вихідного температурного стану рулону, закону зміни натягу змотування шорстких штаб. Враховується взаємний вплив міжвиткових тисків та термічних опорів у процесі термообробки рулону;
- на підставі розробленої моделі реалізовано алгоритми розрахунку нестаціонарного температурного та напружено-деформованого стану рулонів холоднокатаних штаб у процесі намотування на барабан моталки, зняття з барабана моталки, нагрівання та охолодження рулонів при заданих коефіцієнтах тепловіддачі та функціях зміни температури захисного газу, що моделюють умови теплообміну рулону з високотемпературною захисний атмосферою у ковпаковій печі. Алгоритм враховує неідеальний тепловий та механічний контакт на суміжних поверхнях витків штаби;
- особливості у постановці задачі обумовлені станом поверхонь контактуючих шарів – неплощинністю та шорсткістю поверхонь. Ці особливості враховані використанням параметра узагальненого неідеального контакту, який дозволяє в умовах спільності деформацій у рулоні враховувати зближення контактуючих поверхонь як функцію від міжвиткових тисків;
- у методі розрахунку ТНДС враховано вплив додаткових термічних напруг, що виникають при охолодженні та нагріванні рулону, коли у ньому виникає змінне температурне поле.
Розроблена комп'ютерна система є частиною методології вирішення наукових та практичних завдань підвищення якості поверхні холоднокатаних штаб при рулонному способі виробництва.
CoilTemper3D може служити засобом оптимізації технологічних режимів прокатки, змотування та рекристалізаційного ковпакового відпалу холоднокатаних штаб, мінімізуючи ймовірність виникнення дефектів поверхні штаб типу "лінії перегину" (так званий "злам"), сліди прослизання витків (подряпини), а також для контролю стійкості рулонів від просідання під дією власної маси або виникнення дефектів змотування рулонів типу "пташка" (коли внутрішні витки в рулоні, втрачаючи стійкість, порушують круглу форму, що унеможливлює подальшу обробку такого рулону).
Приклади діалогових вікон "Введення вихідних
даних"
Примітка:
залежно від обраного завдання, діалогові
вікна можуть
мати різні параметри введення
Приклади діалогових вікон "Аналіз
результатів"
Примітка:
залежно від обраного завдання, діалогові
вікна можуть
мати різні види виведення результату розрахунку