四辊轧机的强迫横向振动[外文翻译].rar

附件C：译文


四辊轧机的强迫横向振动

摘要：为了探讨轧辊在分布轧制力和弯辊力矩的作用下的强迫横向振动，建立四辊轧机的强迫横向振动模型。工作辊和支撑辊被视为是一个加入了Winkler弹性层的弹性连续体，根据欧拉—伯努利梁理论，轧辊的强迫横向振动的分析基于模态叠加法。当分布轧制力和弯辊力矩分别加载到轧辊上时，建立相应的强迫振动方程。数值模拟根据宝钢2030mm冷连轧机建立，仿真结果表明，当工作辊只受到不同形式的轧制力时，工作辊和支撑辊的振动曲线分别是振幅为0.3mm和45um的二次曲线。当工作辊和支撑辊只受到弯辊力矩时，工作辊和支撑辊的振动曲线分别是振幅为5um和1.6um的二次曲线。弯辊力矩对工作辊振动的影响与弯辊力有关。

关键词：四辊轧机；强迫横向振动；轧辊；模态叠加法

1. 概述
随着国家经济的发展，对带钢板形质量的要求与日俱增，轧辊的动态特性直接影响带钢板形质量。为了提高带钢板形质量，需要进行轧辊的横向振动的研究。现在已经有几项轧辊横向动态特性的研究了。
轧辊的横向振动的研究是垂直振动的延伸，即垂直振动沿轧辊轴向的展开。对垂直振动的研究很多，但是却很少有对横向振动的研究。HU建立了轧机的单自由度和多自由度振动模型，进行了稳定性分析和轧制过程的仿真。CHEN、DUAN和ZHONG研究了轧机垂直振动及垂直振动稳定性。在这些研究中，工作辊和支撑辊被简化为了集中质量。在此情形下，可以研究带钢的厚度和轧辊的平面运动，但轧辊沿轴向的动态信息不能反映出来。
事实上，工作辊和支撑辊是连续体，在将来宽带钢轧机会成为轧钢机的主要形式，带钢的宽带会更宽，轧辊的长度会更长。在此情形下，像以前一样，将轧辊简化为集中质量并且忽略轧辊沿轴向的变化对研究轧辊的振动和带钢的板形是不够的。在轧制过程中，轧辊受外部载荷作用，比如分布轧制力和弯辊力矩。所以研究轧辊的横向强迫振动是必要的。