用标量电位法与双标量磁位法计算铝电解槽三维磁场 被引量：22

1

作者 姜昌伟 梅炽 +1 位作者 周乃君 徐顺生 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期1021-1025,共5页

以商业软件ANSYS为开发平台,采取标量电位法和双标量磁位法相结合的方法开发了铝电解槽电场与磁场计算模块,并应用到154kA铝电解槽磁场计算。磁场计算结果表明:水平磁场基本上形成一个顺时针的漩涡,而垂直磁场呈现较好的反对称关系;|Bx|... 以商业软件ANSYS为开发平台,采取标量电位法和双标量磁位法相结合的方法开发了铝电解槽电场与磁场计算模块,并应用到154kA铝电解槽磁场计算。磁场计算结果表明:水平磁场基本上形成一个顺时针的漩涡,而垂直磁场呈现较好的反对称关系;|Bx|max、|By|max和|Bz|max的计算值与测试值误差分别为0.7%、8.8%和6.7%;各个测点的磁感应强度分量Bx、By和Bz计算值与测试值绝对平均误差分别为14.8%、7.8%和14.9%。计算值与测试值比较接近,表明该方法可以满足铝电解槽母线设计时的磁场仿真计算的要求。 展开更多

关键词 铝电解槽 磁场 标量电位法 标量磁位法 ANSYS

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基于混沌变量的变步长梯度下降优化算法 被引量：15

2

作者 姚俊峰 杨献勇 +2 位作者 彭小奇 张田 郑顺斌 《清华大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第12期1676-1678,共3页

梯度下降法与混沌优化法均具有各自的缺点。该文将二者结合起来,利用混沌运动的遍历性,将混沌因子引入到变步长中,对梯度下降法进行改进。首先利用混沌变量来初始化步长大小,并随着搜索过程向最优点靠近,逐渐调整混沌变量,从而使步长的... 梯度下降法与混沌优化法均具有各自的缺点。该文将二者结合起来,利用混沌运动的遍历性,将混沌因子引入到变步长中,对梯度下降法进行改进。首先利用混沌变量来初始化步长大小,并随着搜索过程向最优点靠近,逐渐调整混沌变量,从而使步长的变化也不断变小,以使最优点附近步长波动平稳,避免了梯度下降法拉锯现象的产生。通过3个典型算例,用该算法和梯度下降法以及其他2种算法进行了优化计算对比。结果表明,采用该算法的迭代次数减少了45%以上。 展开更多

关键词 混沌变量 变步长 梯度下降法 优化算法 最佳控制

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闪速熔炼渣含铜的数值模拟 被引量：14

3

作者 陈红荣 梅炽 +4 位作者 谢锴 任鸿九 王晓华 张源 刘安明 《有色金属》 CSCD 北大核心 2008年第2期71-74,共4页

通过数值仿真的方法,分析闪速熔炼反应塔内Fe3O4含量的分布与变化规律,提出降低渣含铜的途径和措施。计算表明,精矿喷嘴操作参数的优化匹配,可以减少反应塔底部Fe3O4的生成量。氧浓或氧量分布为调控的主要参数;工艺风氧浓高,工艺风速低... 通过数值仿真的方法,分析闪速熔炼反应塔内Fe3O4含量的分布与变化规律,提出降低渣含铜的途径和措施。计算表明,精矿喷嘴操作参数的优化匹配,可以减少反应塔底部Fe3O4的生成量。氧浓或氧量分布为调控的主要参数;工艺风氧浓高,工艺风速低,有利于减少Fe3O4生成量;增加SiO2含量,颗粒中的Fe3O4含量明显降低,但需综合考虑此因素对渣含铜的影响。调整反应塔精矿喷嘴的工艺风氧量和氧浓,使反应塔内的氧势呈合理的梯度分布,将有助于渣含铜的降低。 展开更多

关键词 冶金技术 闪速熔炼 数值模拟 渣含铜 氧势

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改进的混沌遗传算法及其在炼铜转炉操作优化中的应用 被引量：5

4

作者 姚俊峰 梅炽 +3 位作者 彭小奇 吴东华 周安梁 江金宏 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第5期920-924,共5页

利用混沌优化的遍历性和遗传算法优化的反演性 ,提出了混沌遗传算法 (CGA) ,其基本思想是把混沌变量加载于遗传算法的变量群体中 ,利用混沌变量对子代群体进行微小扰动 ,随着搜索过程的进行逐渐调整扰动幅度。结果表明 ,该方法优化效果... 利用混沌优化的遍历性和遗传算法优化的反演性 ,提出了混沌遗传算法 (CGA) ,其基本思想是把混沌变量加载于遗传算法的变量群体中 ,利用混沌变量对子代群体进行微小扰动 ,随着搜索过程的进行逐渐调整扰动幅度。结果表明 ,该方法优化效果与前人的优化结果相比 ,优化效率明显提高。由炼铜转炉造渣期与造铜期操作参数 (样本采集、数据预处理、PLS(偏最小二乘法 )空间变换、BPN神经网络建模及CGA)的优化和造渣期适应度函数与造铜期适应度函数的变换 ,使操作参数变量在训练集给出的数据范围的基础上延伸± 10 % ,得到最优点对应的工艺条件 ,并用于生产中。经过 3个多月的试运行 ,粗铜产量提高 6 .0 % ,冷料处理量提高 8% ,平均炉寿从原来的 2 13炉提高到 2 展开更多

关键词 混沌遗传算法 神经网络 操作优化 炼铜 转炉

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154kA预焙铝电解槽三维磁场的双标量磁位法计算 被引量：5

5

作者 姜昌伟 周乃君 +1 位作者 梅炽 肖胜华 《有色金属》 CSCD 2003年第3期76-79,共4页

以标量电位法和双标量磁位法相结合 ,对 15 4kA预焙铝电解槽磁场进行三维数值计算。计算结果表明 ,水平磁场基本上形成一个顺时针的漩涡 ,垂直磁场呈现较好的反对称关系。计算结果与实际测量结果基本相符 。

关键词 冶金技术 铝电解槽 标量磁位法 磁场 计算 炼铝

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小波神经网络在炼铜转炉炉渣重量和成分预报中的应用 被引量：3

6

作者 姚俊峰 江金宏 +3 位作者 梅炽 彭小奇 任鸿九 周安梁 《有色金属》 CSCD 2001年第2期42-44,共3页

小波分析是一种新的信号处理技术 ,具有良好的时频局部化特征。为了克服BP网络自身算法的缺陷 ,得到更高的学习精度和更快的收敛速度 ,使用小波包分析的特征提取及神经网络的非线性映射特性 ,构造了小波神经网络 ,以此为基础开发出的软... 小波分析是一种新的信号处理技术 ,具有良好的时频局部化特征。为了克服BP网络自身算法的缺陷 ,得到更高的学习精度和更快的收敛速度 ,使用小波包分析的特征提取及神经网络的非线性映射特性 ,构造了小波神经网络 ,以此为基础开发出的软件系统具有使用的特征量少 ,建造预报系统较为简单等优点。将之应用于炼铜转炉炉渣重量及成分预报 ,该模型完全能够较准确地预报出渣量和成分。其平均拟合误差为 1 5 % ,平均预报误差为 3 1% 展开更多

关键词 小波分析 神经网络 炼铜 砖炉 炉渣 成分预报

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石灰石煅烧分解率在线监测模型 被引量：4

7

作者 周乃君 易正明 +1 位作者 王强 周孑民 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第7期612-615,共4页

基于石灰炉热衡算和物料衡算原理 ,在现场可测参数的基础上 ,导出了石灰石煅烧分解率的在线监测模型 .将其应用于某厂Φ4m× 2 1m的生产实际中 ,利用实测数据对模型进行了检验 ,证明模型计算结果与现场实测结果能很好地吻合 ,具有... 基于石灰炉热衡算和物料衡算原理 ,在现场可测参数的基础上 ,导出了石灰石煅烧分解率的在线监测模型 .将其应用于某厂Φ4m× 2 1m的生产实际中 ,利用实测数据对模型进行了检验 ,证明模型计算结果与现场实测结果能很好地吻合 ,具有较好的实用价值 . 展开更多

关键词 石灰 石灰炉 分解率 在线检测 自动检测 石灰石 煅烧

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不同进电方式与槽膛内形的铝电解槽内流场的数值模拟 被引量：4

8

作者 周萍 梅炽 +1 位作者 周乃君 姜昌伟 《轻金属》 CSCD 北大核心 2002年第8期29-31,51,共4页

采用k ε双方程模型封闭的Navier stokes方程描述铝电解槽内熔体的湍流流动。对于 2 0 0kA、160kA与 80kA三种不同进电方式的铝电解槽以及具有不同槽膛内形的 160kA槽 ,在磁场、热场解析的基础上 ,计算出相应工况下动量方程中的源项 ,... 采用k ε双方程模型封闭的Navier stokes方程描述铝电解槽内熔体的湍流流动。对于 2 0 0kA、160kA与 80kA三种不同进电方式的铝电解槽以及具有不同槽膛内形的 160kA槽 ,在磁场、热场解析的基础上 ,计算出相应工况下动量方程中的源项 ,即洛仑兹力 ,并对稳定状态下熔体的三维流场进行了数值计算。计算结果表明 ,在模拟工况条件下 ,铝液流动在 2 0 0kA槽内呈现出四个旋涡 ,在 160kA与 80kA槽内呈现出两个旋涡 ; 展开更多

关键词 进电方式 槽膛内形 数值模拟 流场 湍流流动 数值计算 铝电解槽

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大型预焙铝电解槽物理场的耦合仿真技术及应用 被引量：1

9

作者 周乃君 姜昌伟 +3 位作者 周萍 张创奇 吴连城 韩立国 《有色金属》 CSCD 2003年第4期71-75,共5页

通过分析电解槽物理场耦合关系,建立数学物理模型,研究大型预焙铝电解槽内电-磁场、热场及铝液流速场的多场耦合解析方法。针对青铜峡铝业集团公司200kA预焙槽的计算表明,解析结果与实测值能较好地吻合,不仅有利于全面深入地了解槽内物... 通过分析电解槽物理场耦合关系,建立数学物理模型,研究大型预焙铝电解槽内电-磁场、热场及铝液流速场的多场耦合解析方法。针对青铜峡铝业集团公司200kA预焙槽的计算表明,解析结果与实测值能较好地吻合,不仅有利于全面深入地了解槽内物理场的全时空分布特性,而且可直接应用于传统电解槽的设计优化及运行工况的分析与诊断。 展开更多

关键词 铝电解槽 数值仿真 物理场 耦合 预焙槽

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空气搅拌式种分槽流场的数值模拟 被引量：3

10

作者 吕子剑 闫红杰 +4 位作者 周萍 周孑民 吴红应 周怀敏 王绍东 《有色金属》 CSCD 2003年第1期63-65,共3页

利用计算流体力学 (CFD)软件对空气搅拌式种分槽内流场进行三维数值模拟。计算所得结果与生产实践吻合较好。由于流体速度较小 ,种分槽锥形部分顶端与底部容易产生结疤。料浆进口处使用了挡板 ,较好地控制了“短路”现象。

关键词 有色金属冶金 种分槽 数值模拟 空气搅拌 气液两相流

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薄壁蓄热器最大相对温度和最佳切换时间 被引量：3

11

作者 艾元方 梅炽 +1 位作者 黄国栋 蒋绍坚 《热能动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期362-365,共4页

用基于单参数摄动的半解析数值计算法研究薄壁蓄热器结构参数对传热性能的影响。研究表明:存在最大相对温度和最佳切换时间;最大相对温度与气流通道长度成正比;通道内周长的变化,会导致最大相对温度的改变;最佳切换时间与间壁厚度成正比... 用基于单参数摄动的半解析数值计算法研究薄壁蓄热器结构参数对传热性能的影响。研究表明:存在最大相对温度和最佳切换时间;最大相对温度与气流通道长度成正比;通道内周长的变化,会导致最大相对温度的改变;最佳切换时间与间壁厚度成正比;壁厚1.0 mm时最佳切换周期解析值2.5 s和高温空气气化中间试验的4 s及低氧弥散燃烧工业试验的10 s基本吻合。证实了用渐近解析法进行蜂窝陶瓷蓄热器结构设计和操控优化的可行性。 展开更多

关键词 薄壁蓄热器 蜂窝陶瓷蓄热体 最大相对温度 最佳切换时间 半解析数值法

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冰铜吹炼过程耗氧量及氧利用率仿真计算 被引量：1

12

作者 薛立华 时章明 +2 位作者 梅炽 陈卓 张全 《有色金属》 CSCD 2003年第1期72-74,共3页

对稳定生产条件下冰铜吹炼过程耗氧量及全期氧气利用率进行仿真计算。根据Cu ,Fe,S三者的平衡关系 ,仿真计算出吹炼过程的理论耗氧量和全期氧利用率。转炉吹炼全期氧利用率的平均计算值在 93%以上 ,同国外转炉的氧气利用率一致。某些炉... 对稳定生产条件下冰铜吹炼过程耗氧量及全期氧气利用率进行仿真计算。根据Cu ,Fe,S三者的平衡关系 ,仿真计算出吹炼过程的理论耗氧量和全期氧利用率。转炉吹炼全期氧利用率的平均计算值在 93%以上 ,同国外转炉的氧气利用率一致。某些炉次的全期氧气利用率与平均值相差较大 。 展开更多

关键词 冶金技术 吹炼 仿真 终点预报 氧气利用率

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炼铜转炉优化操作智能决策支持系统的开发与研制

13

作者 姚俊峰 梅炽 +3 位作者 彭小奇 江金宏 周安梁 吴东华 《信息与控制》 CSCD 北大核心 2002年第2期176-179,共4页

对炼铜转炉优化操作智能决策支持系统 (IDSS)的开发步骤、总体结构和基本功能做了介绍 ,该系统具有自学习和自适应的特点 ,将其应用于生产实践 ,经过三个多月的试运行 ,用该系统优化出的操作参数指导生产 ,各项生产指标显著提高 .粗铜... 对炼铜转炉优化操作智能决策支持系统 (IDSS)的开发步骤、总体结构和基本功能做了介绍 ,该系统具有自学习和自适应的特点 ,将其应用于生产实践 ,经过三个多月的试运行 ,用该系统优化出的操作参数指导生产 ,各项生产指标显著提高 .粗铜产量提高 6 .0 % ,冷料处理量提高 8% ,平均炉寿从原来的 2 13炉至少提高到 2 35炉 ,由粗铜产量增加直接创造的经济效益达 2 6 4 0万元 展开更多

关键词 炼铜转炉 优化操作 智能决策支持系统 开发 研制

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VC与Fortran混合编程及其在铝电解槽热场仿真计算中的应用 被引量：1

14

作者 姜昌伟 梅炽 周乃君 《轻金属》 CSCD 北大核心 2002年第3期39-41,共3页

探讨了应用VC ++,Fortran混合编程的方法改造铝电解槽热场仿真计算。该方法充分发挥了Fortran科学计算的优点与VC ++图形系统开发优点 ,既能设计出画面丰富多彩 ,方便人机对话的界面 ,又能最大限度利用已有的用Fortran语言编写的程序资... 探讨了应用VC ++,Fortran混合编程的方法改造铝电解槽热场仿真计算。该方法充分发挥了Fortran科学计算的优点与VC ++图形系统开发优点 ,既能设计出画面丰富多彩 ,方便人机对话的界面 ,又能最大限度利用已有的用Fortran语言编写的程序资源 ,并实现计算结果的可视化 ,取得良好的结果。 展开更多

关键词 FORTRAN VC++ 混合编程 铝电解槽 热场

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薄壁蓄热器周期传热仿真系统的开发 被引量：1

15

作者 艾元方 梅炽 +1 位作者 黄国栋 蒋绍坚 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第10期2770-2773,共4页

基于渐近分析法开发蜂窝蓄热器传热数字仿真软件。建立薄壁蓄热器周期传热的数学模型,求取针对沿气流流动方向弱固体导热条件下的蓄热器温度分布近似表达式,并设计了求取其解析—数值解的算法。运用Matlab的符号运算、数值积分和卷积功... 基于渐近分析法开发蜂窝蓄热器传热数字仿真软件。建立薄壁蓄热器周期传热的数学模型,求取针对沿气流流动方向弱固体导热条件下的蓄热器温度分布近似表达式,并设计了求取其解析—数值解的算法。运用Matlab的符号运算、数值积分和卷积功能,开发出薄壁蓄热器周期传热仿真系统。热态实验证实了解析精度和可靠性。用等效气固传热系数,可减少由简化通道内热辐射和忽略入口效应引起的解析误差。有效地提高了低氧弥散燃烧设计和操控优化的经济性、准确性和效率。 展开更多

关键词 薄壁蓄热器 温度分布 仿真优化 渐近分析

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电站锅炉中煤粉燃烧的数值模拟与操作参数的优化(英文) 被引量：1

16

作者 周萍 龚光彩 +1 位作者 梅炽 张小绵 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期88-94,共7页

模拟了四角切圆锅炉中煤粉的燃烧过程 ,考虑了三种不同工况 .其一是改变二次风的分配方式 (包括正宝塔、腰鼓以及均等配风 ) ;其二是在水冷壁敷设卫燃带 ;最后是改变燃烧器的上下角度与燃烧器的排列顺序 .计算结果表明 :1#、3#角煤粉的... 模拟了四角切圆锅炉中煤粉的燃烧过程 ,考虑了三种不同工况 .其一是改变二次风的分配方式 (包括正宝塔、腰鼓以及均等配风 ) ;其二是在水冷壁敷设卫燃带 ;最后是改变燃烧器的上下角度与燃烧器的排列顺序 .计算结果表明 :1#、3#角煤粉的着火距离较 2 #、4 #角长 ,这一结论与生产实践中所观察到的现象一致 ;与均等配风相比较 ,正宝塔与腰鼓配风有利于煤粉的着火 ,但不利于提高屏入口处的烟气温度 ;炉膛内敷设卫燃带显著提高烟气的温度 . 展开更多

关键词 煤粉燃烧 燃烧过程 卫燃带 燃烧器 电站锅炉 数值模拟 操作参数 参数优化 二次风分配

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蓄热型热处理设备传热特性半解析研究

17

作者 艾元方 梅炽 蒋绍坚 《金属热处理》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期86-89,共4页

针对热处理炉窑中的蜂窝蓄热传热,提出一种薄壁蓄热体周期传热半解析数值研究方法。研究表明,忽略沿通道轴向蓄热体导热影响,可建立薄壁蓄热体周期传热模型,并对线性偏微分方程组进行无量纲化处理。借助Matlab符号运算功能,用拉普拉斯... 针对热处理炉窑中的蜂窝蓄热传热,提出一种薄壁蓄热体周期传热半解析数值研究方法。研究表明,忽略沿通道轴向蓄热体导热影响,可建立薄壁蓄热体周期传热模型,并对线性偏微分方程组进行无量纲化处理。借助Matlab符号运算功能,用拉普拉斯变换法可求出薄壁蓄热体气固温度分布精确表达式。蓄热体温度分布半解析结果和试验吻合。薄壁蓄热体传热存在最大温度效率和最佳切换周期。 展开更多

关键词 热处理设备 薄壁蓄热体 传热特性 精确解 半解析数值法

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混沌遗传算法及其应用 被引量：60

18

作者 姚俊峰 梅炽 +2 位作者 彭小奇 胡志坤 胡军 《系统工程》 CSCD 北大核心 2001年第1期70-74,共5页

本文利用混沌运动的遍历性 ,提出了一种求解优化问题的混沌遗传算法 ( ChaosGenetic Algorithm,简称 CGA) ,该算法的基本思想是把混沌变量加载于遗传算法的变量群体中 ,利用混沌变量对子代群体进行微小扰动并随着搜索过程的进行逐渐调... 本文利用混沌运动的遍历性 ,提出了一种求解优化问题的混沌遗传算法 ( ChaosGenetic Algorithm,简称 CGA) ,该算法的基本思想是把混沌变量加载于遗传算法的变量群体中 ,利用混沌变量对子代群体进行微小扰动并随着搜索过程的进行逐渐调整扰动幅度。研究结果表明 ,该方法效果显著 ,明显提高了优化计算效率。 展开更多

关键词 随机扰动 优化 混沌遗传算法 非线性反演 目标函数

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中间包——一种典型的非等温反应器 被引量：10

19

作者 萧泽强 彭世恒 程乃良 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第4期408-411,共4页

温度差对中间包内流动的影响将直接影响中间包内许多冶金过程·在许多水模和数模研究中 ,中间包被看为一种等温反应器·研究发现 ,中间包内流动过程对温差十分敏感·物理模型实验、数学模拟和现场直接测定对温差的影响作了... 温度差对中间包内流动的影响将直接影响中间包内许多冶金过程·在许多水模和数模研究中 ,中间包被看为一种等温反应器·研究发现 ,中间包内流动过程对温差十分敏感·物理模型实验、数学模拟和现场直接测定对温差的影响作了定性和定量研究·提出了鉴别温差影响的中间包准数 ,并给出临界值· 展开更多

关键词 中间包 非等温反应器 水模型实验 连续铸钢

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