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基于交替方向隐式差分算法的连铸坯凝固传热模型

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过程工程学报 2008年第S1期8卷 152-156页

作者：郑忠胡燕罗小刚占贤辉重庆大学材料科学与工程学院重庆400044 重庆大学生物工程学院重庆400044

针对连铸板坯的凝固传热问题,考虑板坯形状规则的特点,基于交替方向隐式差分算法建立沿连铸板坯宽度和厚度方向的二维凝固传热模型.该模型可以模拟铸坯液相区和两相区的变化、铸坯坯壳厚度变化及铸坯凝固末端的位置等参量,可实现对铸坯... 详细信息

针对连铸板坯的凝固传热问题,考虑板坯形状规则的特点,基于交替方向隐式差分算法建立沿连铸板坯宽度和厚度方向的二维凝固传热模型.该模型可以模拟铸坯液相区和两相区的变化、铸坯坯壳厚度变化及铸坯凝固末端的位置等参量,可实现对铸坯温度场分布特征的计算跟踪.以某炼钢厂立弯式板坯连铸机为研究对象进行工业测试,铸坯断面尺寸为1082mm×200mm,铸机拉速为1.3 m/min,钢种为Stb32z条件下的模拟计算和实测结果表明,凝固传热模型的计算效率可以满足生产要求,计算结果符合凝固规律,计算温度与便携式红外测温仪的实测温度误差为1.4%.

关键词：连铸板坯凝固传热交替方向隐式算法数学模型

基于BP-GA算法的板坯连铸二冷水动态控制模型研究

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基于BP-GA算法的板坯连铸二冷水动态控制模型研究

作者：占贤辉重庆大学

学位级别：硕士

高效连铸过程的二次冷却水控制水平与铸坯质量密切相关。铸坯质量如内部裂纹、表面裂纹、鼓肚和形状缺陷、中心偏析等形成的原因与二次冷却制度不合理、冷却不均匀有一定关系。板坯连铸的二冷区通常由多个喷水段组成,各段的目标温度不同... 详细信息

高效连铸过程的二次冷却水控制水平与铸坯质量密切相关。铸坯质量如内部裂纹、表面裂纹、鼓肚和形状缺陷、中心偏析等形成的原因与二次冷却制度不合理、冷却不均匀有一定关系。板坯连铸的二冷区通常由多个喷水段组成,各段的目标温度不同,控制水量也不同,而且连铸生产过程具有复杂性和不确定性特征。凝固传热数学模型是连铸过程控制与优化的基础,基于传热模型确定二冷制度是应用最广泛的一种方法,可以对连铸生产过程进行模拟计算。但是,当考虑生产影响因素较多和输入条件变化明显时,该方法的实时性和应变性难以保证。因此,将人工智能优化算法如遗传算法(Genetic Algorithm,GA)、神经网络、模糊控制器等引入进行连铸二冷动态配水与优化控制方法研究,对连铸机二冷段水量的合理分配和动态控制有重要意义。围绕板坯连铸二冷配水优化与控制问题,在建立的凝固传热数学模型基础上,开展配水优化和动态控制方法研究。以一维和二维连铸板坯凝固传热数学模型为基础,考虑冶金准则的约束,研究遗传算法进行连铸二冷各段水量优化的方法,从而可确定拉速-水量的静态配水经验公式中的参数,为进一步优化二冷水控制方案提供参考依据;以目标表面温度为约束,应用模糊逻辑技术实现基于传热数学模型的定拉速下二冷段水量的优化,以及变拉速下水量的动态分配;使用BP神经网络辨识连铸凝固传热数学模型,达到对铸坯温度的预测;将神经网络与模糊逻辑结合,应用模糊神经网络进行水量的动态分配与控制,改进模糊逻辑在控制水量分配时不能学习的问题;建立基于神经网络和模糊逻辑技术的由神经网络预测连铸二冷段温度场分布,由模糊神经网络据神经网络预测的温度实现水量动态分配与控制的全智能动态控制模型。连铸二冷动态配水模型软件基于Windows开发平台,选用Microsoft的VisualBasic 6.0编程实现,模型软件以可用性、灵活性及可靠性为设计原则。软件测试分为离线测试与在线测试,以攀钢提钒炼钢厂2#板坯连铸机二冷水控制为具体对象,二冷段出口板坯表面温度为控制目标,离线测试使用从攀钢现场获取的历史数据库进行仿真计算;在线测试在攀钢提钒炼钢厂生产现场,从实时数据库提取实时数据计算,并同步进行现场板坯表面温度测定,以完成方法检验和软件测试。连铸二冷动态配水模型软件的测试和应用表明:基于遗传算法的二冷配水优化模型,可减少表面温度与目标温度的差异,同时回热与冷却速率也更趋于合理,满足了冶金准则对改善铸坯冷却过程和提高产品质量的要求;利用模糊神经网络的计算能力,可快速响应二冷配水中拉速和目标温度等变化对水量调整的实时性要求;基于BP神经网络与高斯模糊神经网络的智能控制模型能够很好的克服传热模型计算中存在的传热系数公式难确定、输入参量多、外界干扰强等因素的影响;同时利用实测铸坯出口温度对BP神经网络预测温度进行修正,可将智能控制模型误差限制在5℃之内。建立的模型系统对于改善板坯连铸二冷水动态调整与分配,提高连铸二冷控制的智能化水平,进而提高板坯质量具有重要的现实意义和广泛的应用前景。

关键词：板坯连铸二冷水动态控制神经网络遗传算法模糊逻辑

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基于神经网络的板坯连铸二冷水动态控制模型

重庆大学学报（自然科学版） 2007年第11期30卷 37-41页

作者：郑忠占贤辉重庆大学材料科学与工程学院重庆400030

以缩小板坯表面实际温度和目标温度的差异为目标,基于神经网络技术,建立以BP神经网络进行连铸二冷段的温度预测和运用模糊神经网络对二冷段的水量进行实时控制的动态控制模型,模型能及时根据拉速、温度的变化做出水量的动态调整和分配... 详细信息

以缩小板坯表面实际温度和目标温度的差异为目标,基于神经网络技术,建立以BP神经网络进行连铸二冷段的温度预测和运用模糊神经网络对二冷段的水量进行实时控制的动态控制模型,模型能及时根据拉速、温度的变化做出水量的动态调整和分配。针对某钢厂2#板坯连铸过程进行了仿真计算和现场应用测试,结果表明:该模型将二冷水量控制问题与铸坯在冷却过程中的温度状态相结合,能很好的响应现场的变化,及时给出二冷段水量的动态调节量。

关键词：神经网络模糊神经网络板坯连铸二冷水动态控制

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不同消解方式测定土壤中的全硼含量对比

中国无机分析化学 2024年

作者：占国艳陈淑贤梁耀辉刘丽丽潘晓威中国热带农业科学院农产品加工研究所/农业农村部农产品加工质量安全风险评估实验室(湛江)

针对土壤中全硼测定存在难消解、干扰大、易挥发损失等问题，利用碱熔法、微波消解法以及微敞开石墨消解法对土壤全硼进行了测定分析，优化了消解条件，并对三种消解方式进行了验证对比。结果表明：碱熔剂种类以及用量会对碱熔法的准确... 详细信息

针对土壤中全硼测定存在难消解、干扰大、易挥发损失等问题，利用碱熔法、微波消解法以及微敞开石墨消解法对土壤全硼进行了测定分析，优化了消解条件，并对三种消解方式进行了验证对比。结果表明：碱熔剂种类以及用量会对碱熔法的准确性造成较大影响，选择KOH作为碱熔剂，并且KOH添加量为3.0 g时，可以获得更准确的结果；加酸种类以及赶酸温度的选择对微波消解法测定结果影响较大，选择加酸体系(5 mL HNO3+1 mL HCl+3 mL HF+1.5 mL H3PO4)，赶酸时温度选择170℃，测试效果较好；不同的加酸体系以及消解温度同样会引起微敞开石墨消解法测定结果出现较大误差，选择加酸体系(5 mL HNO3+1 mL HClO4+3 mL HF+1.5 mL H3PO4)，消解温度设为170℃，测定结果更可靠。方法验证对比结果表明，碱熔法检出限为0.7 mg/kg，微波消解法检出限为0.9 mg/kg，微敞开石墨消解法检出限为1.0 mg/kg，均满足分析测定的要求。三种消解方式测定的准确度和精密度均符合要求，均可用于土壤全硼的测定，并且实际样品测定结果无显著性差异。三种消解方式优缺点和适用范围不同，实际测试时可以根据样品数量及样品中全硼大致含量等选择具体的消解方式。建立的方法可以为第三次全国土壤普查内业检测提供参考和借鉴。

关键词：土壤全硼碱熔法微波消解法微敞开石墨消解法方法对比

微敞开石墨消解-电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)法测定橡胶制品中稀土元素含量

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中国无机分析化学 2024年

作者：潘晓威梁耀辉占国艳潘政陈淑贤文典叶剑芝中国热带农业科学院农产品加工研究所广东省农业科学院农业质量标准与监测技术研究所

稀土元素会对橡胶的性能造成影响，需加强监控。通过系统分析消解试剂、消解温度以及消解时间等因素对检测分析的影响，对设备工作功率、步距深度、冷却气流速、辅助气流速、雾化气流速等质谱参数进行优化筛选，利用在线内标手段校正基... 详细信息

稀土元素会对橡胶的性能造成影响，需加强监控。通过系统分析消解试剂、消解温度以及消解时间等因素对检测分析的影响，对设备工作功率、步距深度、冷却气流速、辅助气流速、雾化气流速等质谱参数进行优化筛选，利用在线内标手段校正基体效应和信号漂移等问题，利用微敞开石墨消解技术结合电感耦合等离子体质谱仪，构建了测定天然橡胶制品中16种稀土元素含量的方法。微敞开石墨消解橡胶制品的较优处理条件以6 mL HNO3、1 mL HClO4和4 mL HF为消解试剂，采用三阶程序升温，消解最高温度至180℃，保温180 min。结果表明，稀土元素的检出限为0.000 2～0.001 mg/kg，方法加标回收率在71.1%～90.9%，相对标准偏差RSD在3.8%～9.2%，各元素的标准曲线线性关系良好。与传统方法相比，微敞开石墨消解技术操作简便，可按照设定程序自动完成消解全过程，无需单独赶酸，工作效率较高，且具有成本低、检测范围宽、检出限低、处理效率高等优点，适用于橡胶制品中稀土元素的高通量检测。

关键词：橡胶制品电感耦合等离子体质谱仪微敞开石墨消解稀土元素

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特厚板坯连铸机二冷区喷嘴选型与布置

钢铁 2014年第5期49卷 42-46页

作者：占贤辉毛敬华阎建武刘芳中冶赛迪工程技术股份有限公司连铸事业部重庆401122

连铸的二次冷却是影响铸坯质量的重要因素之一,而喷嘴选型和布置对二次冷却均匀性尤为重要。针对厚度大于400mm的特厚板坯生产所具有浇铸速度低、角部温度低、横向温度不均匀、液芯长度偏长等特点,拟定了特厚板坯喷嘴选型及布置的设计... 详细信息

连铸的二次冷却是影响铸坯质量的重要因素之一,而喷嘴选型和布置对二次冷却均匀性尤为重要。针对厚度大于400mm的特厚板坯生产所具有浇铸速度低、角部温度低、横向温度不均匀、液芯长度偏长等特点,拟定了特厚板坯喷嘴选型及布置的设计要求准则,再基于喷嘴厂提供的喷嘴试验参数和设备设计特点,从喷嘴喷射角度、安装高度、喷嘴间距、布置方式等方面对特厚板坯喷嘴选型与布置进行了分析,并就弱化特厚板坯边部冷却、均匀化水流密度提出了策略。生产实践表明,特厚板坯外形尺寸良好,表面质量无缺陷、内部质量良好。

关键词：特厚板坯二次冷却喷嘴布置气水喷嘴

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基于非合作博弈的车道保持共享控制

浙江大学学报（工学版） 2024年第5期58卷 1001-1008页

作者：章军辉郭晓满王静贤付宗杰刘禹希常熟理工学院电气与自动化工程学院江苏苏州215500 无锡物联网创新中心有限公司江苏无锡214029 江苏省物联网创新中心昆山分中心江苏苏州215347

为了减少共驾过程中的人机冲突,提出基于非合作博弈的人机共驾控制策略.基于线性二自由度汽车模型,采用一阶微分方程对车道保持共享控制问题进行数学描述,利用非合作博弈理论(NCG)描述双驾双控系统中的驾驶控制权分配问题,即通过非合作... 详细信息

为了减少共驾过程中的人机冲突,提出基于非合作博弈的人机共驾控制策略.基于线性二自由度汽车模型,采用一阶微分方程对车道保持共享控制问题进行数学描述,利用非合作博弈理论(NCG)描述双驾双控系统中的驾驶控制权分配问题,即通过非合作博弈方法来解决多个决策者共同作用于同一个动力学系统的共享控制问题.设计控制权博弈模型,采用预瞄偏移距离(POD),对驾驶人与智能系统的置信度矩阵进行更新,能够实现驾驶人与智能系统之间驾驶控制权的平稳交接.基于模型预测控制(MPC)框架,采用二次型代价函数及线性不等式约束的形式,将车道保持共享控制的前轮转角决策问题转化成带约束的在线二次规划问题.基于驾驶人在环的CarSim/Simulink集成环境,对该控制策略进行验证.结果表明,该控制策略能够较好地兼顾横向运动控制精度及驾驶人的控制权裕度.

关键词：智能车辆人机共驾模型预测控制博弈论预瞄偏移距离(POD)

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经评审的最低投标价法中标的利与弊

中国招标 2024年第2期 162-164页

作者：倪占贤中国移动通信集团山东有限公司

在招投标过程中,经评审的最低投标价法是一种常用的评标方法,其在给招标人节省费用的同时也带来了一些问题与困惑。文章分析了经评审的最低投标价法的适用场景,应用此方法的优点及弊端,优点主要表现在节省成本、压缩腐败空间、评标简便... 详细信息

在招投标过程中,经评审的最低投标价法是一种常用的评标方法,其在给招标人节省费用的同时也带来了一些问题与困惑。文章分析了经评审的最低投标价法的适用场景,应用此方法的优点及弊端,优点主要表现在节省成本、压缩腐败空间、评标简便易行等;弊端主要表现在变相增加招标人的成本、低价低质、执行困难、恶意竞争等。基于此,文章提出合理应用经评审的最低投标价法的决策建议,包括应用向下引导的中间价法、完善招标文件、提高招标门槛、实行信誉管理、提高违约代价等。

关键词：经评审的最低投标价法利与弊解决方法

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汽车-动力两轮车碰撞前驾驶员风险感知研究

汽车工程 2024年第3期46卷 498-508页

作者：王兴华胡林彭勇伍贤辉向国梁许倩长沙理工大学汽车与机械工程学院长沙410114 长沙理工大学工程车辆安全性设计与可靠性技术湖南省重点实验室长沙410114 中南大学重载快捷大功率电力机车全国重点实验室长沙410075

人机共驾阶段人类驾驶员对驾驶环境保持较高的风险感知水平是保证及时有效、稳定安全接管的核心。本研究通过开展风险感知模拟驾驶试验,获取了驾驶员在典型汽车-动力两轮车碰撞场景下的驾驶行为及脑电响应数据。从驾驶行为层面以制动TTC... 详细信息

人机共驾阶段人类驾驶员对驾驶环境保持较高的风险感知水平是保证及时有效、稳定安全接管的核心。本研究通过开展风险感知模拟驾驶试验,获取了驾驶员在典型汽车-动力两轮车碰撞场景下的驾驶行为及脑电响应数据。从驾驶行为层面以制动TTC(time to collision)和平均加速度为评价指标,利用分位数回归构建了驾驶员风险感知量化模型,通过独立样本检验发现驾驶经验、碰撞场景类型对驾驶员风险感知存在显著影响。在脑电响应层面,通过双独立样本检验及FDR校正发现Alpha频段与驾驶员风险感知显著相关。此外,提出了驾驶员风险感知神经机理,包括视觉感知与认知加工两个阶段。研究结果有助于提升人机共驾汽车的安全性。

关键词：汽车-动力两轮车碰撞模拟驾驶试验驾驶行为脑电响应风险感知