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带钢热连轧过程属于大变形弹塑性问题和多重非线性问题,很难用准确的数学关系式来表示。随着计算机技术的广泛应用,越来越多的采用数值模拟技术来研究提高板带的质量。然而有限元软件本身存在着对使用者的理论要求比较高、前处理建模繁琐、后处理提取信息不便等问题,限制着有限元软件在中小企业中的广泛应用。为了解决此问题,本文以有限元软件ABAQUS为平台,运用其二次开发技术,开发出适合板带热连轧粗轧机组的模拟轧钢系统。该系统具备了参数化、自动化建立机组模型,提交多个作业,方便选择输出项等功能,系统的界面友好,简单易用,大大缩短了新模型的开发周期。本文的主要研究内容如下:首先,基于ABAQUS显示求解器,以某钢厂1500带钢热连轧机组为研究对象,并运用弹塑性有限元法对粗轧前两个道次进行动态模拟,再通过软件脚本接口对前、后处理内核程序进行参数化开发。其次,该模拟轧钢系统采用自定制应用程序的方式构建用户图形界面,通过修改环境文件,利用内核脚本语言Python创建新的功能模块对前处理建模进行参数化操作和作业模块的作业提交。前处理模块实现了来料的长、宽、高、材质、轧辊尺寸、轧制温度、立辊压下量、水平辊压下量等参数的输入、修改和添加,自动生成各轧制工艺的作业。最后通过建立第一道次和一、二道次的模型进行验证。作业模块实现了选取多个*.inp文件进行提交,系统会按提交顺序依次进行计算,生成供后处理分析用的结果文件。最后,模拟轧钢系统以实现提高板带成材率为研究目的,包括研究热连轧粗轧的板坯头、尾部的失宽和鱼尾形状,从而为修正非稳态轧制阶段的失宽和鱼尾形状以及以后的短行程应用,以减少头尾部的切损。后处理模块实现了方便地提取非稳态阶段的失宽量、鱼尾长度和稳态阶段的狗骨高度、非稳定区长度的X-Y数据、生成X-Y图等功能。通过对立轧、立-平轧的结果进行分析,再和理论与实验数据进行比较,得到的结果基本反映了重要轧制参数对板坯宽展的影响规律,验证了系统的可靠性。