Optimization of nozzle layout in continuous casting machine

В статье представлены результаты исследования, посвященного разработке математических основ для поиска оптимальной схемы расположения форсунок в зоне вторичного охлаждения машины непрерывного литья заготовок, а также описана реализация данных основ в рамках специализированной системы автоматизации проектирования. Процедура оптимизации основана на двумерной математической модели теплового состояния заготовки, учитывающей схему расположения форсунок, а также критерии оптимальности поперечного теплового профиля поверхности заготовки. Решение задачи оптимизации достигается путем итеративного моделирования теплового состояния заготовки и поиска таких позиций форсунок, при который результаты моделирования оказываются наилучшими с точки зрения предложенного критерия. Выполнение процедуры оптимизации на входных условиях, основанных на параметрах существующей машины непрерывного литья заготовок, показало, что оптимальная схема расположения форсунок позволяет обеспечить более гладкий поперечный тепловой профиль поверхности заготовки. Результаты исследования могут быть использованы в процессе проектирования новых машин непрерывного литья заготовок, модернизации существующих, а также для численных исследований работы системы вторичного охлаждения при различных параметрах.