棒材轧制椭圆孔型的多种群遗传优化

李学通¹，李东营¹，王俊杰¹，王敏婷²，于凤琴¹，杜凤山¹

1. 燕山大学国家冷轧板带装备及工艺工程技术研究中心2. 燕山大学机械工程学院

摘 要：针对目前棒材连轧孔型全域优化问题,提出了多种群遗传算法,可以解决标准遗传算法存在的全域收敛差问题,并结合某钢厂连轧棒材椭圆孔的几何参数进行了多种群遗传算法优化分析。采用刚塑性有限元法模拟优化前后的两道次连轧过程,并分析了连轧过程轧制力的变化情况。结合Matlab曲线拟合和符号积分方法,计算优化前后的轧制能耗并进行比较。同时,借助实际铅件轧制过程的轧制力测试结果,较好地验证了模拟结果的可靠性。结果表明:优化后的孔型可以有效地降低轧制能耗和轧辊的轧制压力。

关键词：棒材轧制;孔型优化;多种群遗传算法;数值模拟;