Skip to main content
SUPERVISOR
Mahmoud Salimi,MohammadReza Forouzan
محمود سلیمی (استاد مشاور) محمدرضا فروزان (استاد راهنما)
 
STUDENT
Mohammad Fasihfar
محمد فصیح فر

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی مکانیک
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1384

TITLE

Prediction of regenerative chatter in cold rolling tandem mills
Knowing the identity of self-excited vibrations (chatter) in cold strip rolling lines and studying the factors that can arise them, has consistently been one of the important aims of rolling technology researchers. In this research, single-stand to five-stand models of chatter with two-high and four-high structure models have been studied with developing the models of chatter that had been created by preceding researchers in MATLAB and SIMULINK softwares. Perhaps one of the distinguished points of this research in comparison with other similar researcher’s, is using of numerous models for chatter. One of the most important studies is done in this research, was the analyzing of vibrations and gaining the frequency content and the amplitude related to each frequency in each group of vibrations in five-stand four-high model. This study that for each three cases of stability conditions (stable, critical and chatter) was performed by means of FFT analysis, led to findings and conclusions about inter-stand relationships in each case. One another studies done in this research, performed by considering four cases for section reduction distributions of strip between consecutive stands and gaining the critical velocity for appearance of chatter in each case. After plotting the obtaining data, this study led to these conclusions that in the cases of equal section reduction and equal vertical force in stands, the critical velocity of single stand model is bigger than its value in two, three, four and five models. A parameter that can state rising or falling state of vibration’s amplitudes and their rating of change in consecutive periods of time, is obtained by curve fitting the maximum amplitude of vibrations with an exponential curveand gaining the parameter ‘b’. In this project with obtaining this fitting curve by MATLAB software and with using the parameter ‘a’ that is the ratio of the reduction of the i-th stand to its (i+1)-th value, along with the critical velocity versus ‘a’ are plotted and compared with each other. The effect of inter-stand distances on critical velocity of chatter and the effect of friction factor and the masses of the work rolls, on two and four-high five-stand chatter model is also studied. Increasing the inter-stand distance and friction factor and decreasing the mass of the work roll cause critical velocity to be increased. At the end, in the sixth chapter with adding up results, suggestions are presented for future works.
شناخت ماهیت و بررسی عوامل ایجاد کننده ارتعاشات خود تحریک با دامنه افزاینده (چتر) در خطوط نورد سرد فلزات همواره یکی از اهداف محققان صنعت نورد بوده است. در این تحقیق با توسعه مدلهای چتری که توسط محققین قبلی با استفاده از نرم افزارهای MATLAB و SIMULINK ایجاد شده بود (ارتقاء مدلهای سه قفسه ای به پنج قفسه ای)، بررسیهایی بر روی مدلهای نورد تک قفسه‌ای تا پنج قفسه ای و با مدلهای سازه دو طبقه و چهار طبقه انجام شد . شاید یکی از وجوه ممیز این تحقیق نسبت به سایر تحقیقات مشابه استفاده از مدلهای نورد متعدد است. از آنجایی که اکثر مراجع چتر را بر اساس فرکانس وقوع آن به سه دسته چتر پیچشی، چتر اکتاو سوم و چتر اکتاوپنجم تقسیم بندی کرده و مکانیزمهایی را برای وقوع چتر اکتاو سوم که خطرناکترین نوع چتر می باشد پیشنهاد داده اند، در تحقیق حاضر سعی شد که با شبیه سازی مکانیزمهای جفت نشدن مدلها، دمپینگ منفی و بازتولید به بررسی این مکانیزمهای پیشنهادی مولد چتر اکتاو سوم پرداخته شود. یکی ازمهمترین بررسیهایی که در این پروژه انجام شد آنالیز ارتعاشات و به دست آوردن محتوای فرکانسی و دامنه مربوط به هر فرکانس ارتعاشی در سه حالت مختلف (قبل از بحرانی ، بحرانی و بعد از بحرانی) برای مدل نورد پنج قفسه چهار طبقه بود. دراین بررسی که با استفاده از آنالیز fft انجام گرفت، باتجزیه و تحلیل نتایج به دست آمده نتایجی در رابطه با روابط بین قفسه ای و علتهای اصلی وقوع چتر استخراج گردید. بررسی دیگری که در این پروژه انجام شد در نظر گرفتن چهار حالت توزیع کاهش سطح مقطع بین قفسه های مدلهای نورد چند قفسه ای و به دست آوردن سرعت بحرانی مدل در هر حالت بود که در این بررسی نیز پس از رسم نتایج به دست آمده بر روی نمودارهایی به طور کلی چنین نتیجه گرفته شد که موقعی که درصد کاهش سطح مقطع در قفسه ها با یکدیگر برابر است، سرعت بحرانی مدل تک قفسه ای از سرعت بحرانی مدلهای دو، سه ، چهار و پنج قفسه ای بالاتر است. در حالتی که نیروی عمودی در قفسه ها برابر است نیز وضع تقریباً به همین صورت است با این تفاوت که سرعت بحرانی مدل دو قفسه ای از سرعت بحرانی مدل سه قفسه ای کمی بالاتر است. در حالتی که نسبت کاهش ضخامت قفسه i ام به کاهش ضخامت قفسه (i+1)ام برابر کمیتی به نام a است، با کاهش مقدار a تا 1/0 سرعت بحرانی مدل افزایش می یابد و در مدلهای چهار قفسه ای و پنج قفسه ای نمودار سرعت بحرانی مدلها به ترتیب در مقادیری حدود 2/1 و 4/1 دارای یک ماکسیمم نسبی است. در حالتی که نسبت نیروی عمودی قفسه i ام به نیروی عمودی قفسه (i+1) ام برابر کمیتی به نام b است نیز وضع تقریباً به همین صورت است. در مدلهای سه قفسه ای تا پنج قفسه ای نیز در هر مورد نمودارهای سرعت بحرانی به ترتیب در مقادیر حدود 2، 3/1 و 2/1 دارای ماکسیمم نسبی است. تاثیر پارامتر فاصله بین قفسه ای بر سرعت بحرانی وقوع چتر در مدلها وتاثیر فاکتور اصطکاک و جرم غلتکهای کار در مدلهای پنج قفسه دو طبقه و پنج قفسه چهار طبقه نیز مورد بررسی قرار گرفت که به طور کلی افزایش پارامترهای فاصله بین قفسه ای و فاکتور اصطکاک باعث افزایش سرعت بحرانی و افزایش جرم غلتک کار باعث کاهش سرعت بحرانی مدلها شد. در نهایت در فصل ششم با جمع بندی نتایج به دست آمده، پیشنهاداتی برای ادامه پروژه در آینده ارائه گردید.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی