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公开(公告)号：CN118497432A
公开(公告)日：2024-08-16
申请号：CN202410557324.9
申请日：2024-05-07
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提出了一种高炉新型布料矩阵优化方法及系统，在当前料面三维形状已获取的前提下，分析当前料面形状的分布特点，将料面分割成多个扇形区域，用二维径向料线描述各扇形区域的形状得到基于多条径向料线的料面三维形状描述；计算所述各扇形区域与理想料面之间的偏差，并根据偏差确定各扇形区域的需料体积；分析各扇形区域的需料体积与布料操作参数之间的关联关系，基于关联关系构建新型布料矩阵；求解新型布料矩阵的多目标优化模型，得到最优新型布料矩阵；基于最优新型布料矩阵执行布料操作。这样，有效解决了因初始料面非对称分布导致的传统多环布料操作无法形成理想料面的难题，实现了料面三维形状下的分区域按需布料。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116680927A
公开(公告)日：2023-09-01
申请号：CN202310737869.3
申请日：2023-06-20
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种高炉布料过程炉料堆积建模与布料矩阵优化方法及系统，通过建立炉料在炉喉空区运动的数学模型，确定炉料在炉喉空区的内轨迹和外轨迹，分析炉料在料面落点位置的运动状态，构建基于径向距离的炉料堆积模型，根据高炉当前炉况设定理想料面形状，构建基于自适应惩罚函数的布料矩阵优化模型以及对布料矩阵优化模型进行最优求解，获得最优布料矩阵，并根据炉料堆积模型和最优布料矩阵，获得理想料面形状，同时解决了炉料运动状态影响炉料堆积模型精度的问题和优化布料矩阵时约束条件众多难以精准建模与求解的问题，实现了不同理想料面形状下最优布料矩阵的准确获取。
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公开(公告)号：CN114048671B
公开(公告)日：2024-12-06
申请号：CN202111227244.X
申请日：2021-10-21
Applicant: 中南大学
IPC: G06F30/27 , G06F30/17 , G06N3/0455 , G06N3/084 , G06N3/088 , G06N3/006 , G06N3/126 , G06F111/04 , G06F111/06 , G06F111/08
Abstract: 本发明公开了一种高炉最优料面设定方法及系统，通过对获取的料面图像进行三维重建，获得三维高炉料面形状，并对三维高炉料面形状进行特征提取，获得料面形状特征，基于料面形状特征和高炉炉况状态参数与高炉生产指标之间的关系，建立高炉料面优化过程模型以及求解高炉料面优化过程模型最优解集，并从最优解集中选取适合当前炉况的最优解对应的料面形状特征作为决策变量，从而完成高炉最优料面的设定，解决了现有高炉最优料面设定方法精度低的技术问题，依据高炉生产指标与高炉料面形状和高炉炉况状态参数之间的内在联系，从数据角度出发，将高炉最优料面的设定问题转化为生产指标优化问题，并通过建立高炉料面优化过程模型，求解表征高炉最优料面的决策变量，从而精准地实现高炉最优料面的设定，为后续高炉布料提供理论指导。
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公开(公告)号：CN114921598B
公开(公告)日：2023-05-09
申请号：CN202210454570.2
申请日：2022-04-27
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种高炉炉顶炉料运动轨迹建模方法及系统，通过建立相对高炉静止的静坐标系和与溜槽一同旋转的动坐标系，根据炉料在下料罐处的排出方式，建立炉料节流阀排出数学模型，建立炉料在中心喉管的自由下落数学模型，根据炉料与溜槽碰撞的碰撞恢复系数，建立炉料与溜槽碰撞后炉料在溜槽上的初始运动数学模型，建立炉料在溜槽内的溜槽运动数学模型以及根据溜槽运动数学模型，获取单颗粒炉料从节流阀至溜槽末端的炉料运动轨迹数学模型，进而获得整个高炉炉顶炉料的运动轨迹数学模型，解决了现有高炉炉顶炉料运动轨迹计算精度低的技术问题，实现不同初始运动状态炉料颗粒在高炉炉顶的运动轨迹计算，提高了炉料运动轨迹的计算精度。
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公开(公告)号：CN114921598A
公开(公告)日：2022-08-19
申请号：CN202210454570.2
申请日：2022-04-27
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种高炉炉顶炉料运动轨迹建模方法及系统，通过建立相对高炉静止的静坐标系和与溜槽一同旋转的动坐标系，根据炉料在下料罐处的排出方式，建立炉料节流阀排出数学模型，建立炉料在中心喉管的自由下落数学模型，根据炉料与溜槽碰撞的碰撞恢复系数，建立炉料与溜槽碰撞后炉料在溜槽上的初始运动数学模型，建立炉料在溜槽内的溜槽运动数学模型以及根据溜槽运动数学模型，获取单颗粒炉料从节流阀至溜槽末端的炉料运动轨迹数学模型，进而获得整个高炉炉顶炉料的运动轨迹数学模型，解决了现有高炉炉顶炉料运动轨迹计算精度低的技术问题，实现不同初始运动状态炉料颗粒在高炉炉顶的运动轨迹计算，提高了炉料运动轨迹的计算精度。
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公开(公告)号：CN114048671A
公开(公告)日：2022-02-15
申请号：CN202111227244.X
申请日：2021-10-21
Applicant: 中南大学
IPC: G06F30/27 , G06F30/17 , G06N3/08 , G06N3/04 , G06N3/12 , G06N3/00 , G06F111/04 , G06F111/06 , G06F111/08
Abstract: 本发明公开了一种高炉最优料面设定方法及系统，通过对获取的料面图像进行三维重建，获得三维高炉料面形状，并对三维高炉料面形状进行特征提取，获得料面形状特征，基于料面形状特征和高炉炉况状态参数与高炉生产指标之间的关系，建立高炉料面优化过程模型以及求解高炉料面优化过程模型最优解集，并从最优解集中选取适合当前炉况的最优解对应的料面形状特征作为决策变量，从而完成高炉最优料面的设定，解决了现有高炉最优料面设定方法精度低的技术问题，依据高炉生产指标与高炉料面形状和高炉炉况状态参数之间的内在联系，从数据角度出发，将高炉最优料面的设定问题转化为生产指标优化问题，并通过建立高炉料面优化过程模型，求解表征高炉最优料面的决策变量，从而精准地实现高炉最优料面的设定，为后续高炉布料提供理论指导。
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