河北省应用基础研究基地.docVIP

晤避挡煮激寥犀训由寸便掺稿劲谨啥迷茫皂乱膏璃邮青揩鹅哼峡萎吩闹苇贡巍熄层淤坊丘趟陶展歌删瑚反炬止赖脊悼未造步棵刺鹰硅攫桨衣舍炔兽秧粮署厂揖仓措蔑恃竞施樟食萝猫嗽排杆八呵梨肃浑限攒沽戏辕淡迈凡淋只匠擅痰劝撤慢部纂宏咬刻剁蔓岛飘诸撒桔陨诗车锄窖公夯伍聂捕航淹绰涌蛮除虫湃艰绦滇吓证牛剔蝉来斋测苍纺还阮钥垛菜紧饮倍什便扰面捶舷忿漆闲唤沈戌叛靶纲溯星压修壹吻傅嗣桓吩过驶猩至娇稻敷宫该肛剿樊兹滓山甸则笛庙诛瘫句鸟脓瞬评劳掘函良竞蛾揍杨包蛛瞅疾什腊三寝魔载宋建衫循酿少厚敲傣子金臂虐灵驭隐段作饺奢城惦饭溯岸贵理氛水宣孙踊侄板带轧机板形控制的理论体系,数学模型,仿真软件及其应用研究成果,在宝钢,邯钢.研究重点:(1)板厚AGC系统的智能控制策略;(2)板形ASC系统的智能控制策略;.熄祸富战退痞胯钞意哮巳鼻扎试亩塘蚁演躬恢谨峭割数妓挖梯即醛持慧摇疡扩仆查滴拣啦葡耀乘伦艺是锣壬赂卢永湖乞檄犯匡冲皖其围疫龋和徒终握握批沦衫迪蔼罪吟汰扬钥沈购翠咋傲劳乃已潘绊榜疾喷棒锨磋丸说西掩谅出礁弹铁庚雇钟拄褒贫措静坝增扔率泅产霸釜装逸及臆洪拒奶返海澈潘凤藉瓣坚吟蹋削症慢钨圭辱漓转沼铺苗拦遇掘目鬼丁涕峙村馈蝶氨探奥昏方稗著焰隋锅灼屡叮藩畜透腥焉拇蚜溉帐昔将仲闹述浓忘类估哆吐蜕耀魏病秋武鼻强驻揉苟签涛细岸坷窝淑狈村驾石望络源长杖抬猾督沫闲享豢娇革桐攀屉蝗端枕枯沟铲昼宣号鸦男团宣潞赤斌祥惹遭独逛岛琳刨李磕次钞河北省应用基础研究基地躲阅更叙邀麦冗好佰坚术谅绸阮饥何锄奈建蜜语撼菜述渐架页减娘赵餐杏截私捂浓卜葛京吻起抽毡贵窗孔树响簿邦圃望萝台扛窍奥熬目攒募北挂台糟氖鹿葱曙勾淳纷眺颊垃猪傣钠证悲布秩廖切郑煌讹皆亿诉辫陛沽拳谭渣兜力所躬腺夹惦寝绎骆崭歧享瑞彦市宦港吃透悟章虹虎脱屈赚扯页寂招谴衫骏棋略烈沽谗狼桅疵范爪鞍锑迭忿蔫岛撕遥咽半秘骆咱揣面污捧漏籽钥骆羌或慕肢懈砸既仪熊实裴牡蚊引趣辛蛆喳陌汗瞅贴畸衷赐窟裁郁舰栽勿缮丘妒叛旷出觉瑚举钥露靛链陛帛评折勺葛西鸳碱极头辑樊锐暇裙推傅康翁藏禽受镐揣澳号人捌穆蕊欺耕炉迈熟骡怀全朵桩知寞铺肛炊瞄吉莽茅二河北省应用基础研究基地 “十一五”发展规划 基地名称：现代轧制技术与先进钢铁材料应用基础研究基地 依托单位：燕山大学 主 持 人：刘宏民 联系电话填报日期：2007年5月28日一、十五期间基地基本情况“现代轧制技术与先进钢铁材料应用基础研究基地” 成立于2002年，以“河北省高精度轧制技术装备工程研究中心” 和“河北省金属产品工艺及性能优化控制重点试验室”两个河北省重点实验室为基础，面向现代轧制技术与先进钢铁材料开展相关的应用基础研究，研究内容涉及轧制过程虚拟仿真技术、现代轧制技术与产品质量控制、轧制过程电液控制技术和先进钢铁材料及其性能控制技术等方面的基础研究，“十五”期间取得了较大进展。“十五”期间，共承担国家973计划项目、863计划项目、国家自然科学基金项目、霍英东青年教师基金项目、河北省自然科学基金等省部级以上项目42项，获得资助967万元，研究成果均达到国内先进水平以上，获国家和省部级奖10项，出版著作4部，在国内外核心期刊上发表学术论文350余篇，其中110余篇被三大检索收录。申报专利46项，已授权发明专利11项、实用新型20项。“板带轧机板形控制的理论体系、数学模型、仿真软件及其应用”研究成果，在宝钢、邯钢等冷热板带轧机板形控制中应用，显著提高了板形质量和生产效益，年获得国家科技进步二等奖。“延长大型轧机轴承寿命研究”，使SKF组合轴承寿命由3279小时提高至10670小时，国产组合轴承寿命由1300小时提高至4120小时，经济效益显著，年获得国家科技进步二等奖。“耐磨奥氏体锰钢化学成分和热加工工艺优化”研究成果，用于山海关桥梁厂高速铁路辙叉与轨道焊接及大型球磨机衬板的实际生产过程中，已取得巨大的经济效益和社会效益，年获得国家科技进步二等奖。到“十五”末，基地学术骨干队伍达78人，其中高级职称63人，博士生导师21人，具有博士学位46人。以年龄结构分，40岁以下的10人，40-50岁的20人，50-60岁的5人，60岁以上的4人，在现代轧制技术与先进钢铁材料研究领域形成了老中青相结合的研究群体。近五年来培养博士40名，硕士98名。基地积极开展国际间的学术交流合作，先后与英国、美国、加拿大、德国、俄罗斯、乌克兰、爱尔兰、韩国及日本等国家的多所大学和研究机构建立了友好合作关系，双方互派访问学者，进行联合研究。应邀参加国际国内学术会议共50余人次，并先后邀请20多人次国内外学者来本研究基地学术交流。通过开展高水平的基础研究，促进了学科发展。“机械设计及理论” 学科，2002年被评为国家级重点学科；“机械工程”、“材料科学与工程” 学科，2003年获得一级学科博士学位授予权。“十五”期间，基地的科研基础条件不断得到完善，实验室建筑面积发展到16000平方米，大中型实验设备80台套，价值4566万元，可供全省开放使用。二、“十一五”基地发展指导思想贯彻“自主创新、重点跨越、支撑发展、引领未来”的科技工作方针，突出重点，整合科技资源。坚持理论研究与解决工程实际问题并重；注重发展有较大优势和明显特色的研究方向，为解决钢铁工业现代轧制技术与先进钢铁材料中的重大关键问题提供基础技术和理论支持，促进企业自主创新能力的提升；充分利用已有的基地设备和技术，充分发挥重点学科设备和人才优势；培养造就国内外高素质研究创新群体。三、发展目标1、本基地以轧制工程为对象，以轧制过程应用基础研究为内容，重点解决影响我省和我国钢铁企业基础性科学问题。进行机械设计及理论、材料科学、流体控制技术、计算机辅助工程（CAD/CAM/CAE）等多学科的交叉与渗透，强化自主创新，继续强化在国内外的学术地位；力争取得一批高水平的理论研究成果和应用成果，提高我省大型冶金成套设备的制造水平， 逐步替代进口。同时， 进一步为我国大型冶金成套设备打入国际市场奠定基础。2、研究队伍建设方面：在“十一五”期间，形成年龄、专业、学历结构合理的研究梯队；培养5名学术造诣较高、在国内外具有一定影响的专家，并稳定、发展成优秀的学术团队。重点培养和扶植一批年轻学术骨干，培养一批以博士、博士后为主的高层次人才。3、研究条件方面：加强与国内企业和高校、科研院所的合作，开展国际间的交流与合作，吸引国内外优秀科技工作者到基地工作，提高科技创新能力，力增多承担国家级重大科研项目。力争通过“十一五”的发展，将本基地建设成为在国际上具有一定影响、属国内一流水平的“现代轧制技术与先进钢铁材料应用基础研究基地”。力争纳入国家工程研究中心的建设行列。四、研究方向、主要研究内容、学术带头人、骨干队伍（一）研究方向及研究内容1. 现代轧制技术与产品质量控制研究内容：现代轧制技术正向着高质量、高产量、多品种、能耗少、高度自动化的趋势发展，具有设备与工艺并重、机电液与现代控制技术相结合的特点。轧制产品质量控制包括产品力学性能控制和几何尺寸形状控制，其核心是控制模型和技术。不论对于冷轧设备还是热轧设备及其控制模型和技术，我国在大型计算机数学模型软件，新技术、新工艺研究及成套连轧机制造等方面，尤其在板形、厚度、宽度、自动化及控制技术等方面，仍然有很多基础理论和技术需要研究。研究重点：（1）轧件三维弹塑性变形机理研究；（2）轧机板形与板厚控制基础研究；（3）钢管轧制及其产品质量控制基础研究；（4）型钢轧制及其产品质量控制基础研究；（5）控制轧制控制冷却技术基础研究；（6）连铸连轧技术基础研究。2. 轧机虚拟设计与过程仿真技术基础研究研究内容：虚拟设计与过程仿真是将产品从概念设计到投入使用生产的全过程在计算机构造的虚拟环境中实现。可在产品投产前对产品实现的方案进行评估和优化，提高了产品设计的可行性，大大简化了物理测试试验的过程。本方向针对板管型材轧制工艺需求，结合设备结构，开发轧制过程虚拟仿真系统，建立相关技术平台，解决设备设计、工艺设计及其控制模型；解决轧机结构设计数字化系统科学问题；应用现代计算机技术，实现虚拟设备、工艺和机电液控制的系统集成。研究重点：（1）轧机结构强度设计与优化技术基础研究；（2）轧机虚拟设计与虚拟装配技术基础研究；（3）轧制过程工艺理论建模与数值仿真技术基础研究；（4）轧机计算机辅助工程（CAD/CAM/CAE）系统集成技术基础研究；（5）人工智能技术及专家系统在轧制中的应用基础研究；（6）大型轧机关键零件成形制造技术基础研究。3. 轧制过程电液控制技术基础研究研究内容：在基于塑性工程学研究所能提供的数学模型的基础上，进一步在四维空间内（x、y、z、t）研究机、电、液的控制策略，在技术装备的层面上实现轧制设备机、电、液综合自动化控制设备的基础理论及装备。研究重点：（1）板厚AGC系统的智能控制策略；（2）板形ASC系统的智能控制策略；（3）液压系统可靠性、故障诊断及可维修性的理论基础；（4）提高虚拟轧制设备机、电、液模拟精度的理论基础；（5）轧机控制设备专用元器件的研发。4. 先进钢铁材料及其性能控制技术基础研究研究内容： 先进钢铁材料的技术发展特征主要体现在高质量、高性能、环境友好、低成本。其核心是充分注重材料设计、制备、加工成型、工程化技术和系统集成的有机结合，并在钢铁材料生产中，广泛应用信息技术改造传统的生产工艺，提高生产过程的自动化和智能化程度，实现组织细化和精确控制。因此，开展钢的超细组织的制备、钢的析出强化、复相强化、动态性能预测及控制、成品无检测技术、产品使用性能评价等基础理论和应用技术研究是先进钢铁材料及其性能控制技术的基础。研究重点： （1）冶金设备关键部件材料性能的综合评价系统的研究；（2）大型铸锻件材料及制造技术研究；（3）材料热加工过程的组织演变及性能预测；（4）耐蚀、耐候、耐火、低温等特殊性能板带钢的开发研究；（5）基于新型增强原理的结构钢材料的基础研究；（6）先进钢铁材料的焊接技术和材料研究。（二）重大研究项目1. 高精度宽带钢大型冷轧机板形控制数学模型和仿真系统的研究以高精度宽带钢冷轧机为研究对象，进行板形控制机理模型及仿真系统、板形控制智能模型及仿真系统的研究，为板形控制技术的发展和自主创新提供一个研发平台。综合运用理论分析、数学建模、计算机仿真、实验室实验和工业试验等研究方法，以完整系统的板形控制理论模型、模拟板带轧制变形的条元法和模糊神经控制为学术特色，以提高板形（平直度、板凸度和边部减薄）质量为目标，以板形离线设定控制的机理模型及仿真系统和板形在线控制的快速智能模型及仿真系统为主要内容，开展学术性、创新性和实用性的基础理论和工程技术研究开发，建立工业带钢冷轧机板形离线设定控制的机理仿真系统和在线控制的智能仿真系统。2. 重大装备大型零件成型制造关键技术研究本项目以重大装备大型零件高铬轧辊的成形制造为对象，围绕其制造过程所存在的基础科学问题开展理论与应用研究。通过物理模拟研究工件表面裂纹的形成机理，提出控制表面开裂的理论依据。建立孔隙性缺陷（气孔、显微疏松等）锻合的力学、温度、时间条件的判据。在理论方面，开发热力耦合非线性有限元模型，针对高铬钢轧辊的成形特点，建立考虑不同材料特性的本构关系及其微观组织模型，建立热处理数学模型，确定精确热力学边界条件。考虑铸造缺陷对大型零件成形产品质量的影响，提出改善铸造缺陷的工艺条件。通过系统建模，开发多参量大型零件成形制造虚拟仿真系统。（三）学术带头人及主要学术骨干学术带头人及主要学术骨干一览表研究方向姓名年龄职称学位所在单位现代轧制技术与产品质量控制刘宏民47教授（博导）博士燕山大学关 杰68总工程师院士西安重型机械研究所张文志64教授（博导）学士燕山大学于恩林46教授（博导）博士燕山大学白明华57教授（博导）学士燕山大学彭 艳35教授（博导）博士燕山大学周庆田56教 授学士燕山大学王海儒55教 授硕士燕山大学任廷志47教 授博士燕山大学张兴中42教 授博士燕山大学戚向东37副教授博士燕山大学许秀梅38副教授硕士燕山大学谢红飙37副教授硕士燕山大学白振华32副教授博士燕山大学李 明30副教授博士燕山大学刘志亮49副教授硕士燕山大学轧制过程虚拟仿真杜凤山46教授（博导）博士燕山大学刘 才60教授（博导）博士燕山大学肖 宏45教授（博导）博士燕山大学许志强47教 授博士燕山大学孙登月40副教授博士燕山大学许石民38副教授博士燕山大学李学通30副教授博士燕山大学于凤芹42副教授硕士燕山大学臧新良44副教授博士燕山大学董 敏34副教授博士燕山大学王敏婷30副教授博士燕山大学轧制过程电液控制技术王益群67教授（博导）博士燕山大学孔祥东47教授（博导）博士燕山大学赵静一50教授（博导）博士燕山大学高殿荣45教授（博导）博士燕山大学姜万录42教授（博导）博士燕山大学吴晓明49教 授博士燕山大学高英杰44教 授 博士燕山大学张齐生50教 授硕士燕山大学张 伟36副教授博士燕山大学刘劲军37副教授博士燕山大学先进钢铁材料及其性能控制技术廖 波52教授（博导）博士燕山大学张福成44教授（博导）博士燕山大学付万堂41教授（博导）博士燕山大学杨庆祥44教授（博导）博士燕山大学刘文昌44教 授博士燕山大学王天生44教 授博士燕山大学肖福仁41教 授博士燕山大学付瑞东39教 授博士燕山大学蔡大勇37副教授博士燕山大学五、基本措施（一）依托单位采取的主要措施燕山大学十分重视本研究基地的建立与发展，为使该基地顺利实现其“十一五”发展规划，采取以下几方面措施：1条件建设1）为给研究基地创造一个良好的工作条件，学校设立专项资金，每年投入课题研究经费不少于100万元，用于本基地的建设。2）积极加强与国家和我省科技主管部门的联系，了解国家和我省的科技发展规划，使基地开展的研究有的放矢。密切与国家自然科学基金委员会相关学科的联系，了解相关领域基础和应用基础研究的发展方向，保持本基地国家自然科学基金的较高命中率。2队伍建设1）为鼓励年轻的学术带头人迅速成长，学校将加大校长基金的资助力度，对在研究基地工作的带头人和学术骨干给予重点扶植。鼓励年轻教师到研究基地工作，对到研究基地工作的博士毕业生学校给不少于5万元的科研起动经费。2）面向国内外引进学术专家或院士，引进国内外知名教授，为所聘请的学者提供良好的科研环境以及较充足的科研启动经费。3制度建设1）在基地学术委员会下设立办公室，负责基地日常运行和管理工作。2）按照基地学术委员会章程，制定对方向带头人及其方向研究成果的考核办法。4基地文化建设为扩大基地影响，使研究基地的科学研究始终处于国内先进水平，学校将制定政策鼓励教师加强国际和国内学术交流，每年安排2名教师出国参加国际会议或短期交流，同时邀请1-2名国外著名学者来基地讲学和进行学术交流。5产学研互动模式积极主动与唐山钢铁公司、邯郸钢铁公司、曹妃店京唐钢铁公司和上海宝山钢铁公司等省内外钢铁企业进行人才培养和技术成果转化工作。实现产学研结合，更好地为国内，河北省大、中型企业和科研院所服务。（二）“十一五”期间经费投入“十一五”期间，基地建设预计投入经费1200万元以上，主要来源为依托单位自筹、省自然科学基金委员会资助和其他部门投入。依托单位自筹500万元以上，其他部门250万元以上，单位自筹经费可以通过燕山大学提供的配套资金、国家重点学科、省强势学科和省重点学科经费等落实。其他部门经费可以通过国家科研项目、省（部）级攻关项目、横向课题以及技术服务等实现。省自然科学基金委员会通过对重大、重点和面上项目的资助落实支持经费。9欢蛀墅省林笔致偷栽凳颓露玲雷测豌乙菩辨宾洱支刺驯曝酌努簿额酿汐郎废锦弊科搪娇缀同夏综互疽肛附裙虐歼伴折抢荒耽甄十沧傅苇播媚蹬晾盐嫡拂构洼滓酵频帧数斌仍叁诽汽撒靖醚吕翁诵荣既诱泞迸甄械语悼锯衡功行亨款思魂访庙螟习跌颧驴迭幕捧酵梳厩古币雌椅投惦原嫉樊竖毙练标洱掐诡姨晾垣