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公开(公告)号：CN120030295A
公开(公告)日：2025-05-23
申请号：CN202411865769.X
申请日：2024-12-18
Applicant: 东北大学
Abstract: 本申请公开了一种液面周期性波动预测方法及装置、存储介质、计算机设备，方法包括：基于辊子直径、辊子间距、拉速及关键化学成分的元素含量，生成训练数据集，基于训练数据集分别训练多个目标评估预测模型，其中，目标评估预测模型包括随机森林模型、支持向量机模型及遗传算法优化反向传播神经网络模型；分别计算各目标评估预测模型在多种性能评估指标下的综合性能评估值，并将最大综合性能评估值所对应的目标评估预测模型确定为液面周期性波动预测模型，其中，性能评估指标包括平均绝对误差指标、均方误差指标及F1分数指标。结合冶金机理与大数据训练预测模型，训练好的模型可以对钢液液面的周期性异常波动进行预测，能够提高连铸效率。
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公开(公告)号：CN119870396A
公开(公告)日：2025-04-25
申请号：CN202411815868.7
申请日：2024-12-11
Applicant: 东北大学
IPC: B22D11/18 , B22D41/20 , G06N3/0442 , G06F18/2433
Abstract: 本申请公开了一种结晶器瞬时液面控制方法及装置、存储介质、计算机设备，该方法包括：采集钢液的瞬时液位值；基于预设液位预测模型及采集到的瞬时液位值，预测钢液的瞬时液位预测值；每当基于预测出的瞬时液位预测值，判定结晶器内钢液的液位状态处于异常时，基于塞棒高度预测模型及瞬时液位预测值，预测塞棒高度预测设定值，以使液压装置基于预测出的塞棒高度预测设定值重新调整塞棒在中间包中的高度，直至基于预设液位预测模型对钢液流量产生变化的结晶器进行重新预测，并基于重新预测出的瞬时液位预测值判定结晶器内钢液的液位状态为正常。通过将两种预测模型组合得到循环预测模型，能够提高生产过程中的液面波动稳定性，进而提升生产效率。
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公开(公告)号：CN115018782B
公开(公告)日：2025-04-18
申请号：CN202210604831.4
申请日：2022-05-31
Applicant: 东北大学
IPC: G06T7/00 , G06Q10/0639 , G06N3/0455 , G06N3/0464 , G06Q50/04
Abstract: 本发明公开了一种应用于连铸坯凝固组织自动评级的方法及系统，涉及连铸坯质量评价领域；通过深度学习技术与机器视觉技术的相结合，实现对连铸坯中心等轴晶的分割及等轴晶率的计算，从而在识别中心等轴晶时有着较高的准确率及效率；解决了低倍评级时主观因素的干扰，降低了工人的工作强度，提高了评级效率与准确率，实现了评级的高效自动化。由于凝固组织图像边界模糊、梯度复杂，采用res‑unet对其进行分割，通过对高维与低维特征的融合，实现了对凝固组织的精准分割。模型鲁棒性强，普适性好，可在电脑及移动端上进行部署，完成对连铸坯凝固组织的分割及评定。通过对凝固组织及连铸工艺数据的采集，可有效地改善铸坯内部质量，具有显著的经济效益。
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公开(公告)号：CN114491855B
公开(公告)日：2025-04-18
申请号：CN202210092449.X
申请日：2022-01-26
Applicant: 东北大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/23 , G06F17/11 , G06F17/16 , G06F119/08
Abstract: 本发明公开了一种圆坯连铸凝固传热的有限元计算方法，涉及钢连铸技术领域。该方法包括根据圆坯断面尺寸建立圆坯二维几何模型；对圆坯二维几何模型进行网格划分，构建圆坯二维有限元模型；针对圆坯连铸凝固传热问题，建立圆坯二维有限元凝固传热模型；利用圆坯二维有限元凝固传热模型计算连铸过程中的温度场变化。该方法充分考虑了圆坯的弧形边界，采用一般四边形单元，当网格足够密时，边界上可用分段直线模拟计算区域边界的任意曲线，同时避免采用矩形单元造成边界呈锯齿状；采用有限元法进行计算相对于有限差分法等计算精度有所提高；根据结晶器和二冷各区不同的冷却条件选择合适的边界条件，更为准确地模拟圆坯实际连铸生产过程中的传热现象。
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公开(公告)号：CN117423413B
公开(公告)日：2025-02-18
申请号：CN202311418800.0
申请日：2023-10-30
Applicant: 东北大学
Abstract: 本发明提供一种合金钢多组元体系凝固热力学的计算方法，涉及钢连铸技术领域。该方法首先计算多合金钢不同含量下溶质元素的伪二元相图，获得δ/γ相转变温度数据集，建立δ/γ相转变温度Bp神经网络预测模型，对Bp神经网络预测模型进行训练；并对液相线温度求解公式进行优化，进而将Bp神经网络预测模型和液相线温度求解公式耦合至Ueshima模型，得到Bp‑Ueshima模型；建立凝固过程中不同冷却速率与二次枝臂间距的关系；然后根据Bp‑Ueshima模型实现对多合金钢相变特征温度和溶质微观偏析的计算。该方法利用Bp神经网络预测模型和优化后的液相线温度求解公式作为判据判断δ、γ、L相间转变是否发生，更符合钢实际凝固过程。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116380641A
公开(公告)日：2023-07-04
申请号：CN202310364929.1
申请日：2023-04-07
Applicant: 东北大学
Abstract: 本发明提供一种基于图像识别的连铸坯断面收缩率确定方法，涉及冶金连铸技术领域。本发明选用白色油基粘土对拉伸试样断裂处进行覆盖处理；将处理好的拉伸试样放入断面收缩率测定装置中的黑白对比板中黑色区域的指定区域；通过高清摄像机对拉伸试样断裂面进行拍照，上传至电脑端；在电脑端打开断面收缩率测定装置操作界面，点击选择试样，在文件夹中选择由高清摄像机采集到的试样图，之后输入该试样原始的横截面积，点击处理试样，即由计算机端对图像进行识别并计算即得到拉伸试样的断面收缩率。将拉伸试样的像素点与双色对比板上的参考图像的像素点进行比对，分析得出拉伸试样断面面积的实际大小。
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公开(公告)号：CN116237476A
公开(公告)日：2023-06-09
申请号：CN202310348100.2
申请日：2023-04-03
Applicant: 东北大学
IPC: B22D11/04 , B22D11/115 , B22D11/22
Abstract: 本发明提供一种大断面均质化圆坯连铸控制方法，涉及炼钢‑连铸技术领域。本发明通过在大断面圆坯连铸坯机中过旋流水口和结晶器电磁搅拌的手段改变结晶器内流场分布模式从而改善大圆坯皮下负偏析；通过准确捕捉连铸坯柱状晶‑等轴晶转变(CET转变)位置且精准把控二冷区电磁搅拌强度冲刷CET区域促进溶质扩散从而改善大圆坯框形偏析；通过以上控制方法后，获得凝固末端糊状区中钢液参数并通过匹配行波线性电磁搅拌器改变等轴晶沉降速度和提高末端钢液凝固补缩静压力从而改善中心偏析；进而由此形成一套大断面圆坯均质化连铸控制方法。
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公开(公告)号：CN114491855A
公开(公告)日：2022-05-13
申请号：CN202210092449.X
申请日：2022-01-26
Applicant: 东北大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/23 , G06F17/11 , G06F17/16 , G06F119/08
Abstract: 本发明公开了一种圆坯连铸凝固传热的有限元计算方法，涉及钢连铸技术领域。该方法包括根据圆坯断面尺寸建立圆坯二维几何模型；对圆坯二维几何模型进行网格划分，构建圆坯二维有限元模型；针对圆坯连铸凝固传热问题，建立圆坯二维有限元凝固传热模型；利用圆坯二维有限元凝固传热模型计算连铸过程中的温度场变化。该方法充分考虑了圆坯的弧形边界，采用一般四边形单元，当网格足够密时，边界上可用分段直线模拟计算区域边界的任意曲线，同时避免采用矩形单元造成边界呈锯齿状；采用有限元法进行计算相对于有限差分法等计算精度有所提高；根据结晶器和二冷各区不同的冷却条件选择合适的边界条件，更为准确地模拟圆坯实际连铸生产过程中的传热现象。
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公开(公告)号：CN113118400B
公开(公告)日：2022-04-22
申请号：CN202110425538.7
申请日：2021-04-20
Applicant: 东北大学
IPC: B22D11/12 , B22D11/124 , B22D11/16
Abstract: 本发明的一种外场协同控制作用下的均质化板坯连铸生产方法，属于炼钢‑连铸领域。该方法在板坯连铸机的二冷区扇形段安装电磁搅拌辊，并同时在板坯连铸凝固末端二冷区电磁搅拌之后的两个扇形段进行机械压下，以获得均质化板坯。二冷电磁搅拌可以对钢水进行搅拌混匀，使钢水温度和凝固坯壳均匀，增加等轴晶比率，提高表面质量；凝固末端机械压下可以促进富含溶质元素的钢液向上游排出，改善中心偏析，并补偿铸坯凝固收缩，抑制缩孔生长。同时二冷电磁搅拌可以将机械压下排出的浓缩钢液进一步混匀，二冷电磁搅拌和凝固末端机械压下相互结合，达到改善铸坯内部质量的目的。
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公开(公告)号：CN113486518A
公开(公告)日：2021-10-08
申请号：CN202110768173.8
申请日：2021-07-05
Applicant: 东北大学
IPC: G06F30/20 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供一种钢凝固过程柱状晶组织粘塑性拉伸变形的计算方法，涉及冶金连铸技术领域。基于二维柱状晶生长CA‑FVM模型，计算柱状晶组织生长形貌；提取特定固相率下柱状晶组织生长形貌数据，建立柱状晶组织几何模型与有限元模型；基于柱状晶组织有限元模型，设置柱状晶组织的粘塑性属性，建立表征柱状晶组织粘塑性力学行为的本构模型，即柱状晶组织粘塑性模型；设置柱状晶组织粘塑性变形计算的条件；在有限元软件中计算柱状晶组织粘塑性变形，并进行可视化及数据后处理。该方法能够定性表征钢凝固过程柱状晶组织在拉伸作用下的变形演化情况以及过大应力、应变集中分布部位，同时对二次枝晶臂的粘塑性变形力学行为也能很好地定性表征。
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