中厚板在热轧过程中,温度的分布直接影响着包括轧制速度、轧制力、辊缝等轧制工艺参数的分配,同时温度也直接决定着钢板内部的组织结构,温度的差异往往会导致中厚板产品性能的差异。大多数中厚板厂对温度的监控主要是以红外测温仪测量的数值为主,无法直接为过程控制提供参考。本文通过数值模拟的方法建立中厚板热轧过程温度场的模型,并采用实验测温结合反算算法求解换热系数,将其应用于温度模型中以提高准确性,进而准确计算钢板内部的温度场,为合理制定相关工艺参数提供基础。本文主要研究内容如下:（1）建立中厚板过程模型。本文提出中厚板热轧过程中基于宽度-厚度方向上的二维传热模型。根据空冷区和变形区不同阶段的边界条件,采用不同换热系数模型,利用有限体积法结合初始条件对控制方程进行数值求解,得到钢板内部随时间变化的温度场分布情况。（2）基于导热反问题算法的换热系数求解。本文研究遗传算法、模拟退火算法和粒子群算法的特点并分别建立导热反问题模型,将反算算法结合实验数据求解空冷区换热系数,根据求解情况择优选取粒子群算法对热轧过程换热系数的参数进行辨识。（3）设计并实施温度测试实验。通过COMSOL软件和DEFORM软件分别对轧件制作方案和实验条件进行仿真,为实验方案的设计提供参考,确保实验的可行性。确定实验条件,设计及加工实验试件,搭建温度采集系统并进行试件的热轧测温实验,温度采集系统实时采集测温点的实验数据。（4）温度场模型准确性验证及参数求解。针对钢板热轧过程中的不同阶段,导热反问题模型对经验公式求得的换热系数进行修正,求解后的换热系数代入导热正问题温度场模型中,计算精度优于原有基于经验公式的温度模型。将校正后温度场模型计算分析得到的温度场数据与实测数据对比分析,误差在14℃以内,说明该模型有较高的精度,为后续应用研究打下良好的基础。