[發明專利]一種實現鑄鐵機恒定流量出鐵的傾翻歷程設計的方法

在審

• 申請號: 202210166429.2
• 申請日: 2022-02-23
• 公開（公告）號: CN114626151A
• 公開（公告）日: 2022-06-14
• 發明（設計）人: 蔡全福
• 申請（專利權）人: 中冶南方工程技術有限公司
• 主分類號: G06F30/17
• 分類號: G06F30/17;G06F30/28;G06F113/08
• 代理公司: 北京匯澤知識產權代理有限公司 11228
• 代理人: 吳靜

1.一種實現鑄鐵機恒定流量出鐵的傾翻歷程設計的方法，其特征在于，包括：

S100.對鐵水罐體內腔的回轉面進行網格化劃分，建立網格模型；

S200.根據建立的網格模型，建立當前t時刻，傾翻角度θ與鐵水質量M_t的數據映射集；

S300.根據S200得到的數據集，由當前t時刻鐵水質量M_t，傾翻角度θ和出鐵流量mf，計算下一時刻的傾翻角度；

S400.根據鑄鐵機傾翻時間和傾翻角度，計算傾翻角速度。

2.如權利要求1所述的一種實現鑄鐵機恒定流量出鐵的傾翻歷程設計的方法，其特征在于，S100中，對鐵水罐體內腔的回轉面進行網格化劃分，建立網格模型的方法為：鐵水罐體內腔為回轉體，回轉面為多邊形，將側壁定義為一條邊，使回轉面就變為四邊形，對回轉面采用映射方法劃分四邊形網格，然后再根據四邊形網格旋轉一定角度生成五面體網格和六面體網格，將生成的體網格沿中心軸360度圓周陣列，生成內腔整體三維網格模型，移動網格模型坐標系原點至出鐵口，根據網格模型，計算每個單元的體積及質心。

3.如權利要求1所述的一種實現鑄鐵機恒定流量出鐵的傾翻歷程設計的方法，其特征在于，S200中，建立傾翻角度θ與鐵水質量M的數據映射集的方法為：根據t時刻，當鑄鐵機傾翻角度為θ，計算t時刻鐵水含量M，其中，計算t時刻鐵水含量M的方法為：在t時刻，針對每一個網格單元，根據當前的傾翻角度θ，計算其質心坐標(x’，y’)，根據每個單元的質心的坐標(x'、y')，判斷質心縱坐標y'0是否成立，如果是，判定該網格單元位于液面以下，將鐵水質量M進行增加，使M＝M+M_i，其中M_i表示第i個網格單元的鐵水質量；否則，進行下一個網格單元的判斷，直到所有網格單元均判斷完畢結束。

4.如權利要求3所述的一種實現鑄鐵機恒定流量出鐵的傾翻歷程設計的方法，其特征在于，計算t時刻的質心坐標的公式為：

其中，(x'、y')為t時刻質心橫縱坐標，θ為當前的傾翻角度，(x、y)為初始時刻質心橫縱坐標。

5.如權利要求1所述的一種實現鑄鐵機恒定流量出鐵的傾翻歷程設計的方法，其特征在于，當前t時刻，鐵水質量M_t的計算方法為：

M_t＝minimum(mini,M)

其中，mini為初始鐵水質量，返回當前傾翻角度θ和鐵水質量M_t。

6.如權利要求1所述的一種實現鑄鐵機恒定流量出鐵的傾翻歷程設計的方法，其特征在于，S300中，由當前t時刻鐵水質量Mt，傾翻角度θ和出鐵流量mf，計算下一時刻的傾翻角度wt的方法為：已知t時刻，鑄鐵機鐵水含量為Mt，則t+dt時刻，鑄鐵機鐵水含量Mt+dt＝Mt-mf*dt，根據S200得到的數據集，采用線性插值方式，計算得到鐵水質量計算t+dt時刻的傾翻角度θt+dt。

7.如權利要求1所述的一種實現鑄鐵機恒定流量出鐵的傾翻歷程設計的方法，其特征在于，根據鑄鐵機傾翻時間和傾翻角度，計算傾翻角速度的方法為：

w_t＝(θ_t+dt-θ_t)/dt，

其中，w_t為傾翻角速度，θ_t+dt為t+dt時刻的傾翻角度，θ_t為t時刻的傾翻角度，dt為t+dt時刻和t時刻的時間差。