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
% b- M( s% n$ M5 }4 e7 V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，
- A+ M' C( y+ j* Z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
, W6 _! H. h8 [* ]$ w1 e段，能更为精确优化生产工艺，提高产品质量，降低成本。
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
: }/ m9 }  F( u) t1 C9 i, y' ?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
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，
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
" F7 t+ A/ Z7 ?; n& U. Z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
, X! Q; B* M" c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
8 v- H+ e  a; {& O& Y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。
0 i/ h: T3 d. t! x8 ^2 r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：
（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
1 g) Y: r' l3 m9 x7 S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；
0 `! V: `8 r$ o: }/ ?（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)。
0 z: |6 i, D, i6 E图1 中间包尺寸
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
: v# E$ S" p6 n% y9 Y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 C4 W) \/ S% y" b$ O& s8 C7 G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
/ |! o! q0 y! W4 [4 T, ^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
" T- M$ E; R2 tP 0.025 0.020 0.000 0.015
S 0.012 0.008 0.000 0.006
下一炉次成分重量百分含量
( }& X* \! X& _9 ~1 A元素上限目标（钢种2） 下限实际
C 0.430 0.480 0.455 0.455
# A1 G3 U2 E2 c  b# k) A$ vSI 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
S 0.012 0.008 0.000 0.007
4 v6 |- ^3 h( X0 p
) U, s) C  f1 H  Q8 [% L5 c% v

homer

顶顶顶顶顶顶顶顶顶顶顶顶顶顶顶顶顶顶顶顶
+ L, L0 e/ x! ~; b7 U! a

程有意

顶顶顶顶顶顶顶" o0 N, ^3 \0 L

我有我风格

有优秀论文吗

我有我风格

这题有参考答案吗
% H9 q# W4 W, O2 [' @0 B

我有我风格

好，谢谢！！

我有我风格

有论文吗？谢谢！！！

415715871

这题有参考答案吗

415715871

那这题有参考答案吗
' `# k6 K% r- E4 B1 g9 b4 w7 L

qq_1500642000

顶顶顶顶顶顶顶