东北大学秦皇岛分校数学建模赛题

madio

线连续铸造工艺中的模型建立与求解
钢铁以其低廉的原材料成本，较好的加工性能及优秀的可回收性，成为全球主要的基础
: Q. b9 @/ I" V. E& A5 g原材料。随着社会、经济的不断发展，在钢铁工业方面，无论是理论基础，还是技术工艺，
* A7 m  \7 R# G都取得了长足的进步。尤其连续铸造的出现，使钢铁厂的工艺流程产生了深刻的变化，整体
系统的优化和智能控制的重要性逐渐凸显，尤其通过对具体工艺采用建模、大数据等先进手
段，能更为精确优化生产工艺，提高产品质量，降低成本。
5 W! k6 P3 G4 Z! m8 R" R连续铸造工艺流程是将钢水先从钢包（或称“大包”）内流入中间包（或称“中包”）进
; R6 B! N5 G9 I行缓冲，再从中间包向下流出，经由冷却设备逐渐降温凝固，形成固态铸坯。不断的有钢水
9 s) `" F" C6 j; J* d1 r  ^7 |" @从中间包向下流出，也会有钢液从上方流入。在钢水流动的过程中，有一重要流程叫做混钢，
4 a2 c% z% R: H1 l3 W" ^; M即前后两炉成分不同的钢水相混合。中间包内已经存在一定体积的钢水，其成分和即将流入
中间包的钢水有较大的区别，两种不同成分的钢水混合凝固后形成的钢材称为混钢段。混钢
/ G: P" R7 F3 u9 E8 ]6 A% O段的成分既不符合之前产品的要求，也不符合之后产品的要求，造成了大量的浪费。在工业
, S2 c' g, s5 O3 O! ]生产中，我们需要较为精确的定位此段钢材的位置，尽可能少的切除不符合产品要求的钢材，
以节约成本，提高效益。
根据上述背景，提出以下问题：由于中间包内流场、化学成分的变化无法直接观测，请
以所给中间包尺寸（见图1）和连铸参数为例，应用现代数学、统计及数据分析方法，对该
混钢过程进行模拟和预测。具体要求如下：
! u7 o4 A4 v! h/ \* w# m# j) e（1）模拟前后两种钢水的混合过程，并建立中间包水口附近钢水的成分（即中间包流出
钢水的成分）随着注入下一炉钢水而发生的变化规律模型；
（2）模拟计算混钢段的体积及混钢铸坯的长度；
（3）模拟计算混钢过程的持续时间(即水口附近钢水成分超出两种钢种规定成分要求持
续的时间)。
' r5 s1 M" |2 I1 K  `图1 中间包尺寸
& m* ?/ L4 \7 f& i5 }, ]连铸参数：
下一炉大包钢水开始注入中包时，中包剩余钢水20 吨。注入钢水速度6 吨/分钟，目标
% ]5 P. M/ z5 @钢水重量30 吨。铸机拉速每分钟4.5 米，铸坯断面72*1550 毫米。热态钢水比重7.6 吨/立
方米。热态铸坯比重7.6 吨/立方米。当前炉次与下一炉次的成分见下表。
3 n4 h$ O2 q+ p; o3 x当前炉次成分重量百分含量
元素上限目标（钢种1） 下限实际
C 0.018 0.220 0.200 0.200
SI 0.200 0.350 0.275 0.290
MN 0.350 0.600 0.475 0.510
P 0.025 0.020 0.000 0.015
S 0.012 0.008 0.000 0.006
- a8 b/ B+ D( v& U$ C* k下一炉次成分重量百分含量
) E9 I7 D5 `- {+ g- j7 G元素上限目标（钢种2） 下限实际
C 0.430 0.480 0.455 0.455
2 R4 o: I, ~2 V5 K2 OSI 0.200 0.350 0.265 0.265
MN 0.550 0.750 0.650 0.650
P 0.025 0.020 0.000 0.019
) a0 Z" M" w" F. KS 0.012 0.008 0.000 0.007
) i3 x% b8 l) |% ^- r7 {4 I

# U  O7 n: o. ~+ b9 z" b* ]

qq_1500642000

顶顶顶顶顶顶顶

415715871

那这题有参考答案吗

415715871

这题有参考答案吗

我有我风格

有论文吗？谢谢！！！
' Q1 t$ M( E  a2 r  D! R+ c+ _

我有我风格

好，谢谢！！
( j- p  W8 y% i5 N; {# x" i

我有我风格

这题有参考答案吗
1 l6 f5 |3 m! }

我有我风格

有优秀论文吗
5 y4 G, Z" I2 E+ c

程有意

顶顶顶顶顶顶顶" o0 N, ^3 \0 L
6 {; h( |& R, y, L2 i

homer

顶顶顶顶顶顶顶顶顶顶顶顶顶顶顶顶顶顶顶顶