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《东北大学 》 2009年
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基于GA-NN和不可逆热力学的钢中氧化物夹杂预报模型

吴令  
【摘要】:钢中存在的大多数夹杂物,尤其是脱氧生成的氧化物夹杂的性质直接影响到钢的性能。在现有技术条件下完全去除钢中的夹杂物是不可能的,只要钢中有氧的存在,就不可能避免生成新的夹杂物。因此,通过物理化学的方法控制夹杂物的成分从而达到减小夹杂物对钢性能的有害性变得尤为重要。本论文在考察了大量国内外文献的基础上,主要围绕中夹杂物成分控制的热力学和动力学开展研究。 本论文首先对前人建立的活度机理模型进行了考察,发现这些模型都是建立在很多假设的基础上,对活度组元体系进行了简化,因此应用领域往往受到限制。同时,机理模型在计算方法上,通常采用线性拟合、最小二乘法等传统数学方法进行回归,但是这些方法进行的参数估计不是无偏估计量,拟合精度往往不高。因此,本论文采用了对国际上比较权威的活度实验数据进行离散化的方式,用遗传算法改进BP神经网络的权值和阈值,基于实验数据建立了一种通用的实际溶液组元活度模型。 通过将遗传神经网络模型引入夹杂物体系,本论文对MnO-SiO_2、CaO-SiO_2-Al_2O_3和MnO-SiO_2-Al_2O_3系夹杂物进行了研究,提出了将其控制在低熔点区域的方法,并对CaO-Al_2O_3-SiO_2顶渣覆盖下的不同脱氧方式进行分析。 结合实际生产,本论文对合金化、精炼及钙处理过程中的夹杂物成分控制进行了研究,分析了不同情况下夹杂物的产生及成分变化机理,提出解决措施。 针对前人对非平衡态下的夹杂物成分变化动力学研究较少及遗传神经网络模型只能研究平衡态夹杂物成分及形态的情况,本论文将不可逆热力学引入夹杂物动力学计算,从化学反应和扩散两个方面对夹杂物从生成初始及冶炼过程中不同时期的夹杂物状态进行分析,从机理上阐述夹杂物生成过程,并建模推导出夹杂物成分变化的通用动力学方程式。通过在实验室条件下模拟LF过程,得出动力学方程的唯象系数,并验证了不可逆热力学在夹杂物组元计算的可行性。
【学位授予单位】:东北大学 
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:TG142.13

【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 周喜峰;数控机床结合面动态特性参数数据库管理系统设计与开发[D];南京理工大学;2012年
【参考文献】
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1 陈名浩,沈汝美;洁净钢氧化夹杂分析方法评述[J];钢铁;2000年04期
2 薛正良,李正邦,张家雯;钢的纯净度的评价方法[J];钢铁研究学报;2003年01期
3 陶东平;;用Wilson方程预测三元液态合金的热力学性质[J];金属学报;1991年06期
4 周国治;新一代的溶液几何模型及其今后的展望[J];金属学报;1997年02期
5 唐恺,蒋国昌,周国治,丁伟中,李福燊,徐匡迪;冶金熔渣热力学性质的SReS模型[J];金属学报;2000年05期
6 胡现槐;;提高连铸板坯质量的部分技术措施[J];连铸;1994年03期
7 蔡开科;连铸技术发展[J];山东冶金;2004年01期
8 初红杰,季连春,刘占东;铬、锰、硅铁回收率及影响因素分析[J];一重技术;2001年04期
【共引文献】
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1 宋艳丽,王玉平,李前名;非平衡态热力学在核素迁移行为研究中的应用[J];安徽大学学报(自然科学版);2005年05期
2 鲁传华,汪宏,赵亮,赵祥大,倪诗圣;封闭系中化学混沌现象的研究[J];安徽大学学报(自然科学版);1995年S1期
3 侯晓丹;范德华方程体积解的公式化与程序化[J];安顺师专学报;2001年02期
4 徐靖南,陶震宇;开挖次数对围岩能量耗散之影响[J];地下空间;1995年02期
5 蔡保林,王良玮;冰川渗浸带雪层温度与融水渗浸的研究[J];冰川冻土;1989年01期
6 李广泮,高敏;形成地面多边形的多元复合作用模型[J];冰川冻土;1993年01期
7 赵麦群,张颢,武占学;泥浆泵重载齿轮用中碳易削钢的试验研究[J];兵器材料科学与工程;2003年05期
8 韩继铖,李解,王秀,乔光;连铸坯夹杂的调查与防止[J];包钢科技;2001年03期
9 卢翔宇,李波,王永顺,赵保国;喂Ca-Si丝对钢中夹杂物变性的研究[J];包钢科技;2003年S1期
10 张静;胡金伟;陈丽珍;王建龙;;TNAZ在乙醇-水二元溶剂中的溶解度[J];火炸药学报;2010年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 陈振乾;申小中;刘政显;;建筑材料内温度对甲醛扩散特性影响的分析[A];中国建筑学会建筑热能动力分会第十六届学术交流大会论文集[C];2009年
2 胡亚元;;非平衡态热力学在岩土工程的应用[A];第一届全国岩土本构理论研讨会论文集[C];2008年
3 高逸锋;朱虹;;分子相互作用体积模型在二元固态合金中活度的估算[A];2009(重庆)中西部第二届有色金属工业发展论坛论文集[C];2009年
4 景顺平;侯永明;付云杉;;低放金属废物熔炼去污整备技术研究概述[A];“21世纪初辐射防护论坛”第四次会议暨低中放废物管理和放射性物质运输学术研讨会论文集[C];2005年
5 傅太柏;;环境法调整人与人及自然关系的熵分析[A];水资源可持续利用与水生态环境保护的法律问题研究——2008年全国环境资源法学研讨会(年会)论文集[C];2008年
6 傅太柏;;当代森林立法将森林主要功能调整为生态功能的熵研究[A];生态文明与林业法治--2010全国环境资源法学研讨会(年会)论文集(上册)[C];2010年
7 杜善义;许兴利;韩杰才;赫晓东;;用非平衡态热力学理论研究自蔓延高温合成过程[A];第二届中国功能材料及其应用学术会议论文集[C];1995年
8 刘邦群;童绥禄;刘祖荫;;混合液体受激布里渊散射的研究[A];中国物理学会光散射专业委员会成立十周年暨第六届学术会议论文集(下册)[C];1991年
9 戴振东;王珉;潘升材;杨生荣;张平余;刘维民;薛群基;;摩擦过程的非平衡热力学研究现状和展望[A];第六届全国摩擦学学术会议论文集(上册)[C];1997年
10 戴振东;王珉;;粘着磨损中自组织现象及其在航空动力工程中的应用[A];第六届全国摩擦学学术会议论文集(上册)[C];1997年
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1 王亚珍;基于热力耦合的界面摩擦机理的研究[D];华南理工大学;2010年
2 起华荣;A356合金熔体调控对流动性的影响机理研究[D];昆明理工大学;2009年
3 贾国斌;若干铅基合金真空蒸馏分离提纯的研究[D];昆明理工大学;2010年
4 宋新玉;镍基合金Inconel 718高速切削刀具磨损机理研究[D];山东大学;2010年
5 宁珅;氧负离子存储-发射材料发射性能的改善[D];中国科学技术大学;2011年
6 赵燕春;Cu基块体金属玻璃的组织、热稳定性和力学性能研究[D];兰州理工大学;2010年
7 王艳娥;两类生物模型的定性分析及数值模拟[D];陕西师范大学;2011年
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2 王晓波;基于神经网络的电弧炉电流预测模型研究[D];天津理工大学;2010年
3 谢涛;高碳铬锰炉电极进给预测控制方法研究[D];长春工业大学;2010年
4 安振华;矿热炉电极放电最佳位置在线检测系统设计[D];长春工业大学;2010年
5 袁智;湿空气热物性计算软件与联合循环发电机组辅助决策系统的UML建模[D];浙江大学;2011年
6 汪磊;基于能量原理的岩石边坡稳定性研究[D];武汉工业学院;2010年
7 张炜;帘线钢的塑性夹杂物热力学计算[D];昆明理工大学;2008年
8 赵烁;精炼渣对帘线钢中非金属夹杂物形态的影响[D];昆明理工大学;2009年
9 宫伟;提高钛渣品质的新工艺研究[D];昆明理工大学;2010年
10 侯明;修正的似化学模型在熔渣体系中的应用[D];昆明理工大学;2010年
【同被引文献】
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1 黄玉美,董立新,董献国,佟浚贤;机械平面结合部静特性的研究及其在机床CAD中的应用[J];工程力学;1995年01期
2 马建辉,张广鹏,雷晓强;机床圆柱结合部的动态特性解析方法[J];机床与液压;2002年05期
3 张杰;复杂机械结构结合面动力学建模及其参数识别方法的研究[J];机械强度;1996年02期
4 张广鹏,史文浩,黄玉美;机床导轨结合部的动态特性解析方法及其应用[J];机械工程学报;2002年10期
5 张宇,廖伯瑜;机床结合部参数的有效识别方法[J];昆明理工大学学报;1998年02期
6 戴晓晖,李敏强,寇纪淞;遗传算法理论研究综述[J];控制与决策;2000年03期
7 张铃,ahu.edu.cn,张钹;遗传算法机理的研究[J];软件学报;2000年07期
8 纪海慧,卢熹,张建润,孙庆鸿,陈南,孙序泉,汤本金,周永良,罗狄,张志英,陈佩民;CK1416数控车床整机结合面动力学特性建模与仿真[J];精密制造与自动化;2003年01期
9 张广鹏,史文浩,黄玉美,胡德金;机床整机动态特性的预测解析建模方法[J];上海交通大学学报;2001年12期
10 陈新,刘泽民,罗鸿,周济,余俊;基于实验模态参数的结构多层结合部参数识别[J];实验力学;1995年02期
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1 洪福昌;数控机床结合面特性参数的识别研究及其应用软件开发[D];北京工业大学;2000年
2 李景奎;直线滚动导轨结合面对机床动态特性影响的研究[D];东北大学;2006年
3 杨国宾;基于遗传算法的神经网络用于确定船舶碰撞危险度的研究[D];河北工业大学;2006年
4 王松涛;典型机械结合面动态特性及其应用研究[D];昆明理工大学;2008年
【二级参考文献】
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1 曹长娥;日本住友金属工业公司和歌山制铁所1 号圆管坯连铸机的建设和操作[J];钢管;1999年04期
2 薛正良,李正邦,张家雯,杨武,王玉,甘朝福;不同脱氧条件下弹簧钢非金属夹杂物尺寸分布[J];钢铁;2001年12期
3 薛正良,李正邦,张家雯;不同生产工艺对高强度弹簧钢夹杂物尺寸分布及疲劳性能的影响[J];钢铁;2002年01期
4 阮晓明;宝钢板坯连铸高效化[J];钢铁;1999年07期
5 赵克文,赵代琼,伍兵,陈永,李茂林,张大明;高效板坯连铸铸机的二冷技术[J];钢铁钒钛;1999年02期
6 胡忠仁;高速连铸技术的开发[J];炼钢;1997年05期
7 马廷温,王平;清洁钢发展现状及今后进展[J];特殊钢;1994年02期
8 K.L.Schwaha,周汉香;板坯连铸机现代化改造的设想[J];武钢技术;1997年10期
9 贺章瑶,刘寄姣;采用Danam可调水压结晶器高速连铸方坯技术[J];武钢技术;1998年07期
10 KazuhiroArai,王淑玲;鹿岛炼钢厂非稳态板坯生产采用的先进技术[J];武钢技术;1998年08期
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1 胡胜利;钱旭;钟峰;;基于遗传算法和人工神经网络的煤层厚度预测[J];中国煤炭;2010年02期
2 马进红,李磊,林广平;基于进化CP神经网络的岩土本构模型辨识[J];西部探矿工程;2005年S1期
3 柏熙;林桂玲;李成文;陈于金;吴正茂;;基于神经网络和遗传算法的智能监控系统的数学建模[J];矿业安全与环保;2006年01期
4 骆志高;田海泉;仇学青;;遗传算法在故障诊断中的应用研究综述[J];煤矿机械;2006年01期
5 李文鑫;王武;张元敏;;遗传优化神经网络在孔系加工中应用研究[J];机械设计与制造;2009年04期
6 符东旭;熊小晋;;遗传算法和神经网络在跳汰状态识别中的应用[J];振动、测试与诊断;2007年02期
7 章立清;;基于遗传神经网络的煤层瓦斯含量预测[J];煤矿安全;2007年09期
8 吝伶艳;田慕琴;吕永卫;;基于遗传算法和神经网络相融合的异步电动机故障建模[J];煤矿机械;2007年08期
9 陶慧;祁佩棉;;基于遗传算法的煤与瓦斯突出影响因素研究[J];河南理工大学学报(自然科学版);2011年03期
10 吴为民,王仁丽;温度控制系统的发展概况[J];工业炉;2002年02期
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1 寇纪淞;徐博艺;刘刚;;用遗传算法训练前馈神经网络的权值[A];1994中国控制与决策学术年会论文集[C];1994年
2 唐琎;蔡自兴;谭立球;;用基于遗传算法的神经网络指导股市交易[A];1999年中国智能自动化学术会议论文集(下册)[C];1999年
3 安世奇;孙一康;王京;;基于遗传算法的神经网络简单自适应控制[A];2005中国控制与决策学术年会论文集(上)[C];2005年
4 李晔;;基于遗传算法和神经网络的二级倒立摆控制系统[A];第25届中国控制会议论文集(中册)[C];2006年
5 杨宝庆;刘国栋;;RoboCup中的截球策略研究[A];2007中国控制与决策学术年会论文集[C];2007年
6 王正志;张光铎;;模糊推理、神经网络和遗传算法的一种有机结合的框架和实现[A];1995年中国智能自动化学术会议暨智能自动化专业委员会成立大会论文集(下册)[C];1995年
7 赵峻;褚涛;王碧秋;;基于遗传神经网络的重介质密度预测控制[A];第十六届全国煤炭自动化学术年会、中国煤炭学会自动化专业委员会学术会议论文集[C];2006年
8 王军;钟志军;黄心汉;;两轮小车避障控制的仿真研究[A];1996中国控制与决策学术年会论文集[C];1996年
9 赵宏;;基于优化遗传神经网络的水轮发电机组辨识[A];第二十四届中国控制会议论文集(下册)[C];2005年
10 何群英;郝伟;;基于全矢谱和遗传神经网络的旋转机械故障诊断[A];2008年全国振动工程及应用学术会议暨第十一届全国设备故障诊断学术会议论文集[C];2008年
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1 林京;《神经网络和遗传算法在水科学领域的应用》将面市[N];中国水利报;2002年
2 于翔;数字神经网络中的协同应用[N];网络世界;2009年
3 健康时报特约记者  张献怀;干细胞移植:修复受损的神经网络[N];健康时报;2006年
4 邹丽梅 陈耀群;江苏科大神经网络应用研究通过鉴定[N];中国船舶报;2006年
5 记者 孙刚;“神经网络”:打开复杂工艺“黑箱”[N];解放日报;2007年
6 本报首席记者 任荃 实习生 史博臻;轨交“神经网络”触动创新神经[N];文汇报;2011年
7 计算机世界实验室 韩勖;当布线系统遭遇神经网络[N];计算机世界;2009年
8 曹建兵 李祖兵 特约记者 何天进 本报记者 于莘明;给导弹植入“神经网络”[N];科技日报;2005年
9 谭薇;“潮湿计算机”:拥有人类智慧的超级大脑[N];第一财经日报;2010年
10 韩婷婷;ICT强壮奥运“神经网络”[N];通信产业报;2007年
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1 吴令;基于GA-NN和不可逆热力学的钢中氧化物夹杂预报模型[D];东北大学 ;2009年
2 李智;电站锅炉燃烧系统优化运行与应用研究[D];东北大学;2005年
3 吕瑞华;复杂经济系统混沌预测方法与多层局势决策方法研究[D];天津大学;2004年
4 焦嵩鸣;计算智能及其在热工系统中的应用研究[D];华北电力大学(河北);2007年
5 熊雪梅;参数化模糊遗传神经网络及在植物病害预测的应用[D];南京农业大学;2004年
6 吴大宏;基于遗传算法与神经网络的桥梁结构健康监测系统研究[D];西南交通大学;2003年
7 张材;薄带坯铸轧板形智能识别与控制系统研究[D];中南大学;2004年
8 王荣吉;选择性激光烧结工艺的试验与优化方法研究[D];湖南大学;2005年
9 谭阳红;基于小波和神经网络的大规模模拟电路故障诊断研究[D];湖南大学;2005年
10 陶吉利;基于DNA计算的遗传算法及应用研究[D];浙江大学;2007年
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1 李亚斐;基于计算智能的工程项目估算分析[D];长春工业大学;2010年
2 杨大春;基于遗传算法优化BP神经网络的行为识别[D];辽宁科技大学;2012年
3 陈郁;遗传神经网络在模拟电路故障诊断中的应用[D];长春理工大学;2009年
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5 厉芸;基于神经网络和遗传算法模拟电路故障诊断方法研究[D];湖南大学;2005年
6 王一莉;瓦斯涌出量预测方法及其应用研究[D];南京工业大学;2005年
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8 刘凯;基于神经网络的开关磁阻电机模型的分析与研究[D];中国地质大学(北京);2005年
9 杨颖;应用信息熵和遗传神经网络的电力短期负荷预测研究[D];华北电力大学(河北);2006年
10 孙建涛;遗传算法优化神经网络的控制器设计及应用[D];新疆大学;2009年
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