圧延ロール出側鋼板形状の解析におけるシェル要素の適用

摘要

板圧延において寸法精度の向上は常に求められている課題である.薄鋼板の圧延時の問題として，圧延直後に中波や耳波と呼ばれる波状の平坦度不良が発生することがあげられる.この不良は，長手方向の伸び率が幅方向で異なることにより発生する.この現象を解消するために，圧延後の変形挙動を解明し，塑性ひずみを入力とするオンライン制御を行なう必要があるため，計算負荷の低減が求められる.従来のソリッド要素を用いた解析よりも計算負荷の少ない手法として，シェル要素を用いた解析がある.田淵らにより，シェル要素を用いた圧延解析が行なわれているが，圧延後の板形状の解析はなされていない.圧延ロールを出た薄鋼板を通販方向へと送るテーブルロール間に設定される渡し板のことをエプロンという.本研究はシェル要素を用いた薄鋼板のロール出側モデルを構築し，圧延ロールを出た後の薄鋼板を受けるエプロンの位置，および薄鋼板の厚さが，圧延後の板形状に与える影響を検討する.