白振華(燕山大學機械工程學院教師)

白振華，1975年出生，燕山大學機械工程學院教師，教授、博士生導師。1993.9-1997.6 燕山大學軋鋼專業讀本科，獲學士學位；1997.9-2002.1 燕山大學機械設計及理論專業碩博連讀，獲博士學位；2002.1.1 至今 燕山大學機械系任教；2002.12-2005.01 材料工程博士後2003.11-2008.09 副教授；2008.10-至今 教授。研究方向：機械設計及自動化、軋鋼設備及工藝、板形控制及自動化。中國機械工程學會高級會員，《鋼鐵》雜誌審稿專家，《力學學報》雜誌審稿專家，《中國機械工程》雜誌審稿專家，《鋼鐵研究學報》雜誌審稿專家，國家自然科學基金評議專家

基本介紹

• 中文名：白振華
• 國籍：中國
• 民族：漢族
• 出生日期：1975年
• 職業：燕山大學機械工程學院教師
• 畢業院校：燕山大學

簡歷

1993年9月至1997年6月 燕山大學機械工程學院冶金設備專業讀本科

1997年9月至2002年1月 燕山大學機械工程學院機械設計及理論專業攻讀博士學位（碩博連讀）

2002年1月至2003年12月 燕山大學機械工程學院任教，講師

2004年1月至2004年12月 燕山大學機械工程學院任教，高級實驗師

2005年1月至今 燕山大學機械工程學院任教，副教授

成就和貢獻

候選人白振華同志在政治思想上嚴格要求自己，擁護中國共產黨的領導，工作態度端正，能夠做到不斷充實自己，不斷提高自己的學術與理論水平，作為主要參加者完成寶鋼、攀鋼等企業科研攻關項目22項，其中主持科研項目11項，總計主持科研項目經費超過500萬元，為現場創直接經濟效益超過1億元，申請專利16項，已經被授權或公開發明技術專利10項、實用新型專利1項，在國內外重要刊物上以第一作者發表學術論文26篇，主持獲得國際領先水平的科研成果三項，獲國家科技進步一等獎一項，省部級科研獎勵3項，獲得“河北省五一勞動獎章”、“河北省青年科技獎”、“河北省十大新聞人物”、“河北省青年骨幹教師”等各類榮譽稱號9項。

在學術上，近年來，候選人白振華同志在輥型最佳化模型、板形控制模型、平整機軋制壓力模型、冷連軋機打滑和熱滑傷的防治、鋼捲起筋機理、冷連軋機溫度場、連退機組高強鋼生產工藝的開發與橫向條紋治理、雙機架平整機工藝、冷連軋機數摸系統及關鍵工藝模型等九個方面進行了大量的探索。其中在輥型曲線最佳化設計方面，提出了一套輥型曲線最佳化設計理論，分別將此模型套用到寶鋼2050熱軋平整機、1550CALVC輥平整機、1800熱鍍鋅平整機、1220雙機架平整機及攀枝花1450熱軋平整機的輥型最佳化設計，解決了現場的實際問題，提高了成品的板形質量，降低了軋輥輥耗，創直接經濟效益3700多萬元；在板形控制方面，建立了一套分析VC軋機板形控制的數學模型；在平整機軋制壓力模型研究方面，首次根據一般薄帶、極薄帶材、較厚帶材三種情況分別建立了一套平整軋制壓力模型，並將其套用到生產實踐，取得了良好的使用效果；在冷連軋機打滑與熱滑傷的防治方面，鍾掘院士給出以下評價：（1）首次提出了打滑因子的新概念並從統計學的角度給出了新的打滑判斷條件，從而建立起了表征冷連軋機不同機架、不同規格產品在冷連軋過程中打滑發生機率的統一標準，並構架出了冷連軋機以打滑為目標的壓下規程最佳化理論，這是一個重大的創新。（2）首次提出滑傷指數的新概念與新的熱滑傷判斷條件，從而使得熱滑傷可以定量研究，並建立起了一套冷連軋機以熱滑傷防治為目標的壓下規程最佳化理論，填補了國內該領域研究的空白。（3）提出了打滑和熱滑傷綜合判斷指標的概念，並分別建立起了冷連軋機以打滑與熱滑傷的綜合防治為目標的軋制規程最佳化模型、工藝潤滑制度模型以及工作輥粗糙度與換輥周期最佳化模型，這在國內外屬於首創。（4）該項目將相關研究成果直接套用到寶鋼2030五機架冷連軋機與1220五機架冷連軋機的生產實踐，提高了相關軋機的生產產品的產量與質量，取得了良好的經濟效益，具有廣闊的推廣套用價值。該成果的具體業績如下：（1）寶鋼2030五機架冷連軋機取得了熱滑傷實際減少44%、薄窄料小時產量實際提高15%、IF鋼小時產量實際提高20%、輥耗實際降低14%、年創經濟效益1963.11萬元。（2）1220五機架冷連軋機則實現產量提高43265噸，創造經濟效益1594萬元。在鋼卷“起筋”機理的研究方面，首次提出了“起筋”量的實用測量方法，建立了一套計算“起筋”量的數學模型，為現場“起筋”缺陷的治理奠定了堅實的理論基礎；在冷連軋機溫度場的研究方面，建立了一套適合冷連軋機的軋制溫度及終軋溫度設定模型，編制出冷連軋機軋制溫度、終軋溫度預報及控制軟體並直接用於寶鋼1220五機架冷連軋機的生產實踐；在連退機組高強鋼生產工藝的開發與橫向條紋治理方面，開發出了一套高強鋼生產工藝，首次研究了連退機組橫向條紋產生機理，並提出了相應的解決措施，使得現場橫向條紋改判率從攻關前的月平均42.11噸逐步下降到月平均0.833噸，為現場創造了巨大的經濟效益；雙機架平整機工藝研究方面，建立了雙機架平整機的軋制壓力預報與延伸率自動分配模型，為現場創經濟效益1500多萬元。在冷連軋機數摸系統及關鍵工藝模型研究方面，建立一套完整的數模備份系統，杜絕了機組因數模故障而意外停機的現象，年創直接經濟效益近1000萬元。

2003-2005年，白振華老師主持中國博士後基金項目《冷連軋機高速軋制關鍵技術及其工程套用研究》，被推廣套用到寶鋼2030、1220五機架冷連軋機，年創經濟效益3557.11萬元，2005年通過省科技廳主持的成果鑑定，達到“國際領先”水平，並獲2005年度河北省科技進步三等獎。 2004-2008年，白振華老師主持科研項目《冷連軋機高速軋制過程中核心工藝數學模型研究》、《薄窄料平整軋制過程的輥型曲線設計技術》通過河北省科技廳主持的科技成果鑑定，達到國際領先水平。

在教學方面，白振華老師作為碩士生導師指導碩士研究生22名，其中工學碩士17名，工程碩士3名，已經畢業6名。另外

科學發現、技術創新或技術推廣要點

（1）首次提出了打滑因子的新概念，建立起了表征冷連軋機不同機架、不同規格產品在冷連軋過程中打滑發生機率的統一標準，既有利於橫比又有利於縱比，這在國內外處於領先水平；

（2）首次從統計學的角度給出了新的打滑判斷條件，並在此基礎上建立了冷連軋機以預防打滑為目標的壓下規程最佳化理論，為打滑的治理奠定了堅實的理論基礎，這在國內外也屬首創；

（3）在對冷連軋高速軋制過程中熱滑傷產生機理深入研究的基礎上，首次提出了滑傷指數的新概念與新的熱滑傷判斷條件，從而可以對冷連軋過程中可能產生的熱滑傷現象及其影響因素進行定量的分析與研究，並能夠定量的描述熱滑傷發生的機率及程度，這在國際同類研究中處於領先地位。並且，在此基礎上建立了一套冷連軋機以熱滑傷防治為目標的壓下規程最佳化理論，填補了國內該領域研究的空白；

（4）在首次提出打滑和熱滑傷綜合判斷指標的基礎上，系統的建立起一整套成熟的理論，分別開發出冷連軋機以打滑與熱滑傷的綜合防治為目標的“軋制規程最佳化”、“工藝潤滑制度設定”、“軋輥粗糙度與換輥周期最佳化”等三套數學模型，將打滑和熱滑傷進行綜合治理，保證高速冷連軋過程既不發生打滑又不發生熱滑傷現象，這在國內外屬首創；

（5）改進和完善了平整軋制壓力計算模型。新模型在薄帶鋼平整軋制時考慮到停滯區的範圍擴展;在分析較厚帶材的平整軋制時考慮到彈性區入口和出口應力沿高度的不均勻分布，並採用彈性力學中的半平面理論求解出入口和出口邊界處水平應力沿高度的分布規律，通過修改相應的邊界條件，最終求得厚帶平整時的軋制壓力值，該方法在國內外尚屬首創；

（6）首次將衡量板形好壞的前張力橫向分布最大值與最小值之差最小作為最佳化目標函式，提出了一套輥型最佳化理論，並將其套用於寶鋼2050熱軋帶鋼平整機、攀枝花1450熱軋平整機、寶鋼1800熱鍍鋅平整機的輥型設計，解決了該類平整機由於工作輥“長徑比”較大，液壓彎輥只影響到邊部板形，板形控制效果欠佳，且輥耗較大的缺點，經現場使用效果很好，取得了顯著的經濟效益；

（7）在國內外首次提出了用解析法求解VC軋輥在不同油壓下的凸度曲線分布問題，同時採用經典彈性力學理論分析VC輥在輥間壓力作用下套筒的塌陷位移，並結合VC軋機自身的結構特點，建立了一整套VC軋機輥系彈性變形模型；

（8）採用三維分析方法，根據卷取機在實際工作中帶材是一層一層地纏繞在捲筒上這一現象，通過逐層推導與計算，首次建立起了一套計算冷軋鋼卷卷取過程中內部應力分布的數學模型，為科學的制定卷取張力制度、研究降低罩退粘結率和進一步研究線上板形離線變化提供了理論依據；

（9）首次提出了“起筋”量的實用測量方法，並建立了一套計算“起筋”量的數學模型，同時通過“起筋”量的計算值與現場實測值的對比驗證了模型的準確性，並利用該模型對“起筋”量的影響因素進行了定量的分析，得出了影響“起筋”量的相關規律，從而為現場“起筋”缺陷的治理奠定了堅實的理論基礎；

（10）首次提出了一套雙機架平整機延伸率自動分配模型，並套用到生產實踐。

代表性論文專著

一直以第一作者發表學術論文26篇，其中13篇被SCI，EI檢索，1篇被機械工程學會評為2007年度優秀學術論文，撰寫專著1本。有關以第1作者發表的主要論文介紹如下：

（1）Crown distribution curve of VC roll under different oil pressure， Iron & Steel Technology，2004,9；

（2）Roll Shape Setting Technology of Hot Galvanizing and Planishing Mill ,JOURNAL OF IRON AND STEEL ,2007,1

（3）薄帶平整軋制時軋制壓力模型的研究，機械工程學報，2004年8期；

（4）“局部浪形”對冷軋鋼卷“起筋”影響的研究，機械工程學報，2006年第9期；

（5）極薄帶鋼平整軋制過程輥間壓靠問題研究，機械工程學報，2006年第8期；

（6）冷連軋機以預防打滑為目標的壓下規程最佳化研究，鋼鐵，2003年10期；

（7）冷軋鋼捲起筋量的測量及其影響因素的研究，鋼鐵，2004,12；

（8）IF鋼以熱滑傷防治為目標的壓下規程最佳化研究，鋼鐵，2005年7期；

（9）極薄帶鋼平整軋制過程輥型改造方案的研究,中國機械工程，2007，第23期；

（10）冷連軋高速軋制過程中摩擦係數機理模型的建立，鋼鐵，2007年第5期；

（11）冷連軋機成品板面粗糙度控制技術的研究，鋼鐵，2006年11期；

（12）雙機架平整機延伸率分配模型的研究，中國機械工程，2005年15期；

（13）冷連軋過程中實用摩擦係數模型及其影響因素的研究，中國機械工程,2005年21期；

（14）鋼卷卷取及卸卷過程中內部應力分布的研究，中國機械工程,2004年15期；

（15）VC軋機板形控制關鍵技術的研究，中國機械工程，2003年15期；

（16）寶鋼1800 3#CGL熱鍍鋅平整機輥型技術的研究，中國機械工程，2006年1期。

科研項目

（1）冷連軋機高速軋制關鍵技術及工程套用的研究分別推廣套用到寶山鋼鐵股份有限公司2030五機架冷連軋機、益昌薄板有限公司1220五機架冷連軋機，取得了良好的使用效果，共創經濟效益3557.11萬元。其中2030五機架冷連軋機取得了熱滑傷實際減少44%、薄窄料小時產量實際提高15%、IF鋼小時產量實際提高20%、輥耗實際降低14%、年創經濟效益1963.11萬元的生產業績；而1220五機架冷連軋機則實現了產品質量明顯改善，產量提高43265噸、0.2-0.25mm的薄帶實際平均軋制速度提高34%、0.2mm以下的薄帶的實際平均軋制速度提高42.88%的生產業績，僅增加產量一項2004年就創造經濟效益1594萬元。

（2）平整機輥型理論及相關技術研究分別被推廣套用到寶鋼2050熱軋平整機、1800熱鍍鋅平整機、1550CAL Vc輥平整機以及攀枝花1450熱軋平整機，取得了良好的使用效果，創造了巨大的經濟效益。其中：2050熱軋平整機改造前極易起浪的1.6、2.0mm厚的貨櫃平整後的浪高≤10mm達到100%，工作輥的平均軋制噸位從輥型最佳化前的925.76噸/次提高到平均1542.47噸/次，根據生產業績統計，2001年5-8月浪形封鎖率達到0%，浪高≤10mm帶材占總產量的99.9%。根據2050精整一分廠推算，採用最佳化輥型後，只降低輥耗一項即可為廠方年創直接經濟效益159.77萬元；1800熱鍍鋅平整機改造完成後帶鋼平直度 6I達到97%以上，其餘 10I，而鋅層的合格率為100%，年創經濟效益2000多萬元；1550CAL VC輥平整機改造完成後，所有規格的帶材在平整軋制後板形質量與輥型最佳化前相比明顯改善，浪形封鎖率大大降低，困擾1550CAL平整機多年的雙邊浪缺陷問題完全解決，同時內外彎輥力以及VC輥內部油壓對板形的控制效果也大大提高，板形控制在2-4I左右 ，對規格為0.5*1285冰櫃側板而言浪高≤3mm(約合2.1I)達到85%以上，支撐輥軋制周期由原來的40多天到輥型最佳化後連續軋制三個月約13.5萬噸不換輥，該輥型已經被1550鍍鋅分廠正式作為軋制規程採用；攀枝花1450熱軋平整機改造完成後，帶材的板形質量大大提高，平整後帶材的板形控制在7I以內，彎輥力的分布更趨合理，由原來彎輥力主要集中在-50～-35噸區間內變到主要集中-10～10噸的區間內。工作輥輥耗大幅度下降，單位軋制量由原來的500噸提高到1500噸左右，軋制公里數由不到40公里提高到70多公里，支承輥不但消除了啃肩、掉肉現象，而且磨損比以前更均勻。

(3)冷連軋機溫度場研究成果被推廣套用到寶鋼1220五機架冷連軋機,共取得以下研究成果：1）建立一套適合1220五機架冷連軋機的軋制溫度及終軋溫度設定模型；2）能夠通過建立相關模型，定量分析出1220五機架冷連軋機變形熱及其對工作輥溫度場、熱凸度的影響；3）能夠定量分析軋制溫度對輥縫中摩擦係數的影響；4）提供1220五機架冷連軋機軋制溫度、終軋溫度預報及控制軟體一套，並實現相關軟體對終軋溫度的預報值與實際測量值相比誤差在10%以內；5）建立一套1220五機架冷連軋機終軋溫度的設定方案,保證不發生因溫度設定不合理而出現產品降級問題。

（4）冷軋鋼卷卷取過程中內部應力分布的數學模型推廣套用到寶鋼2030冷連軋機粘結的治理，大大降低了粘結髮生率，現場使用效果很好，1999年粘結率下降52.1%，年創經濟效益近2000萬元