После расчёта коэффициентов получили следующие уравнения в кодированных переменных:
(1)
(2)
(3)
(4)
Статистический анализ уравнений выполнен с использованием программы Microsoft Excel [4]. При уровне значимости α = 0,95 по критерию t-Стьюдента подтверждена статистическая значимость всех коэффициентов регрессии, а по критерию F-Фишера – адекватность уравнений.
Рассчитаны коэффициенты множественной корреляции R и детерминации R2. Их значения находятся в диапазоне 0,991÷0,998, что свидетельствует о высокой точности аппроксимации экспериментальных данных уравнениями регрессии.
Уравнение (1) показывает, что на Y1 = tср – среднюю температуру в сечении – над подовыми трубами в ослабевающем порядке оказывают влияние факторы: X6 = t6 – температура в томильной зоне; X7 = τ – продолжительность нагрева слябов; X5 = t5 – температура во второй нижней сварочной зоне; X2 = t2 – температура в первой верхней сварочной зоне; X2 = t2 – температура в первой верхней сварочной зоне; X4 = t4 – температура во второй верхней сварочной зоне; X3 = t3 – температура в первой нижней сварочной зоне; X1 = t1 – температура в методической зоне. При этом для увеличения средней температуры в сечении сляба над подовой трубой необходимо увеличивать все вышеперечисленные факторы.
Из уравнений (2) и (4) следует, что по ослабевающему влиянию на Y2 = ∆t1 и Y4 = ∆t2 – градиенты температур в сечениях сляба над подовыми трубами и между ними соответственно – факторы можно разместить в следующий ряд: X6 = t6, X7 = τ, X5 = t5, X2 = t2, X3 = t3, X4 = t4, X1 = t1 (отметим, что факторы X3 = t3 и X4 = t4 в одинаковой мере влияют на градиенты Y2 = ∆t1 и Y4 = ∆t2). При этом для уменьшения градиентов температур Y2 = ∆t1 и Y4 = ∆t2 необходимо уменьшать X6 = t6 – температуру в томильной зоне и увеличивать все остальные факторы.
Из уравнения (3) следует, что по ослабевающему влиянию на Y3 = tср – температуру в сечении между подовыми трубами – факторы можно разместить в следующий ряд: X6 = t6, X5 = t5 X7 = τ X2 = t2 X3 = t3, X4 = t4 X1 = t1. Для увеличения средней температуры в сечении сляба между подовыми трубами необходимо увеличивать все вышеперечисленные факторы.
После перехода от кодированных к натуральным переменным уравнения (1)(4) преобразовали к виду:
(5)
(6)
(7)
(8)
Таким образом, в результате реализации на ЭВМ, с использованием программы Deform 3D, численного планируемого эксперимента типа 27-3 получили адекватные линейные уравнения регрессии, описывающие тепловое состояние слябов в характерных сечениях слябов. Уравнения (5)÷(8) можно использовать для прогнозирования теплового состояния слябов на выходе из методической печи при нагреве по заданному режиму и оптимизации режимов нагрева.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Адлер Ю.П., Маркова Е.В., Грановский Ю.В. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий. М.: Наука, 1976.
2. Расчет нагревательных и термических печей: Справ. изд. / Под. ред. В.М. Тымчака и В.Л. Гусовского. М.: Металлургия, 1983.
3. Найзабеков А.Б., Талмазан В.А., Ахметгалина Н.В. Моделирование нагрева слябов в методической печи различной конструкции // Технология производства металлов и вторичных материалов / Темиртауский КГИУ. 2009. № 1.
4. Решение математических задач средствами Excel: Практикум / В.Я. Гельман. СПб.: Питер, 2003.
УДК 669.213:66.094.6
|
|
ВОРОБЬЕВ А.Е., ТУРСУНБАЕВА А.К., ПОРТНОВ В.С., МАУСЫМБАЕВА А.Д., ЮРОВ В.М.
| |