大型立式淬火炉温度场耦合建模方法与控制策略研究

基金项目类型：

国家自然科学基金

基金项目编号：

61174132

来源网站：

国家自然科学基金委员会

来源网址：

http://www.nsfc.gov.cn/

负责人：

贺建军

完成单位：

中南大学

中文关键词：

淬火炉; 软测量; 建模; 优化; 控制;

其他语种关键词：

quench furnace; soft measurement; model; optimization; control

项目类型：

面上项目

语种：

中文

开始日期：

2012-01-01

结束日期：

2015-12-31

中文摘要：

大型立式淬火炉是大型高强度铝合金构件热处理的关键装备。这些构件(如飞机大梁、火箭和导弹端环等)是大型航空航天器的重要组成部分。其淬火工艺要求实现大空间范围内温度控制高精度高均匀性。但由于大型立式淬火炉体积庞大，工况复杂，温度分布呈本征非均匀性，具有非线性、时变性和强耦合特性。传统的集中参数系统控制策略难以满足其控制性能要求。本申请项目以大型立式淬火炉为研究对象，主要研究：大空间范围温度场耦合建模方法，温度传感器优化配置方法，基于温度场形貌的构件温度预测方法，淬火过程操作模式智能优化技术，无穷维控制器的有限维逼近方法和智能解耦控制算法，大空间范围内温度高精度高均匀性控制策略，开发大型立式淬火炉淬火过程仿真分析平台等。项目的完成对促进控制科学与工程及相关学科的发展具有重要的理论意义，对提高产品产量和质量、降低能源消耗具有重要的实际意义。