<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">blackmet</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Известия высших учебных заведений. Черная Металлургия</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Izvestiya. Ferrous Metallurgy</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">0368-0797</issn><issn pub-type="epub">2410-2091</issn><publisher><publisher-name>National University of Science and Technology "MISIS"</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.17073/0368-0797-2015-6-448-454</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">blackmet-684</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И АВТОМАТИЗАЦИЯ В ЧЕРНОЙ  МЕТАЛЛУРГИИ</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>INFORMATION TECHNOLOGIES AND AUTOMATIC CONTROL IN FERROUS METALLURGY</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОКАТКИ РЕЛЬСОВОГО ПРОФИЛЯ В УНИВЕРСАЛЬНОМ КАЛИБРЕ. Сообщение 1</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>THEORETICAL INVESTIGATION OF RAIL PROFILE ROLLING IN UNIVERSAL CALIBER. Report 1</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Шварц</surname><given-names>Д. Л.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Shvarts</surname><given-names>D. L.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Кандидат технических наук, доцент кафедры «Обработка металлов давлением»</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Cand. Sci. (Eng.), Assist. Professor of the Chair “Metal Forming”</p></bio><email xlink:type="simple">omd@mtf.ustu.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина, Екатеринбург</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Ural Federal University named after the first President of Russia B.N. Yeltsin, Ekaterinburg</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2015</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>10</day><month>07</month><year>2015</year></pub-date><volume>58</volume><issue>6</issue><fpage>448</fpage><lpage>454</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Шварц Д.Л., 2015</copyright-statement><copyright-year>2015</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Шварц Д.Л.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Shvarts D.L.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://fermet.misis.ru/jour/article/view/684">https://fermet.misis.ru/jour/article/view/684</self-uri><abstract><p>На основе использования вариационного принципа минимума полной мощности и современных вычислительных средств разработана и реализована математическая модель формоизменения металла при прокатке рельсов в универсальных калибрах, отличающаяся равномерной деформацией всех элементов рельсового профиля. В частности, построены геометрическая модель очага деформации и кинематически возможное поле скоростей течения металла, определены граничные условия и составлена основная система уравнений, включающая уравнение энергетического баланса и условия минимума функционала. В отличие от известных вариационных решений, в предложенной математической модели все уравнения рассчитываются без каких-либо упрощений, что дает возможность повысить точность расчетов и характеризует новизну рассматриваемого решения. Применение созданной математической модели позволяет определить закономерности течения металла при прокатке в универсальных калибрах. </p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>Based on the use of the variational principle of minimum total power and modern mathematic modelling tools a mathematical model of metal forming in the universal rail rolling pass was developed and implemented, in which there is a uniform deformation of all elements of the rail profile. In particular, it was constructed a geometric model of the deformation zone and kinematically possible velocity field of the metal flow, defined boundary conditions and built a basic system of equations, including the energy balance equation and the condition of the minimum of the functional. In contrast to the well-known variational solutions in the proposed mathematical model, all the equations are calculated without any simplifications, which improve the accuracy of calculations and characterizes the novelty of the solution in question. Application of the created mathematical model allows determining the principles of metal flow during rolling in universal passes.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>рельсовый профиль</kwd><kwd>универсальный калибр</kwd><kwd>формоизменение металла</kwd><kwd>очаг деформации</kwd><kwd>поле скоростей течения металла</kwd><kwd>граничные условия</kwd><kwd>функционал вариационного принципа минимума полной мощности</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>rail profile</kwd><kwd>universal caliber</kwd><kwd>metal forming</kwd><kwd>deformation zone</kwd><kwd>velocity field of metal flow</kwd><kwd>boundary conditions</kwd><kwd>functional of the variational principle of minimum total power</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Матвеев Б.Н. Современные рельсопрокатные станы // Черная металлургия. Бюл. ин-та «Черметинформация». 2006. № 2. С. 40 – 43.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Matveev B.N. Modern rail rolling mills. Byull. “Chernaya metallurgiya”. Moscow: OAO “Chermetinformatsiya”. 2006, no. 2, pp. 40–43. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Свейковски У., Нерзак Т. Производство рельсов высокого качества с использованием компактных универсальных клетей и технологий Rail Cool // Металлургическое производство и технология (МРТ). Русское издание. 2006. № 2. С. 50 – 56.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Sveikovski U., Nerzak T. Manufacture of rails of high quality with a compact universal stands and technologies Rail. Metallurgicheskoe proizvodstvo i tekhnologiya (MRT). 2006, no. 2, pp. 50–56. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Шилов В.А., Шварц Д.Л., Литвинов Р.А. Расчет формоизменения металла при прокатке рельсов в универсальных калибрах // Изв. вуз. Черная металлургия. 2008. № 3. С. 51 – 54.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Shilov V.A., Shvarts D.L., Litvinov R.A. The calculation of metal forming at rails rolling in universal calibers. Izvestiya VUZov. Chernaya metallurgiya = Izvestiya. Ferrous Metallurgy. 2008, no. 3, pp. 51–54. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Смирнов В.К., Бондин А.Р., Михайленко А.М. Исследование прокатки рельсов в универсальных клетях // Производство проката. 2003. № 12. С. 24 – 30.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Smirnov V.K., Bondin A.R., Mikhailenko A.M. The research of rails rolling in universal. Proizvodstvo prokata. 2003, no. 12, pp. 24–30. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Шилов В.А., Литвинов Р.А., Шварц Д.Л. Моделирование процесса прокатки рельсов в универсальных калибрах // Производст во проката. 2009. № 8. С. 20 – 25.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Shilov V.A., Litvinov R.A., Shvarts D.L. The modeling of rails rolling in universal calibers. Proizvodstvo prokata. 2009, no. 8, pp. 20–25. (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Смирнов В.К., Шилов В.А., Литвинов К.И. Деформации и усилия в калибрах простой формы. – М.: Металлургия, 1982. – 144 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Smirnov V.K., Shilov V.A., Litvinov K.I. Deformatsii i usiliya v kalibrakh prostoi formy [Deformation and efforts in calibers of simple form]. Moscow: Metallurgiya, 1982. 144 p. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Смирнов В.К., Шилов В.А., Инатович Ю.В. Калибровка прокатных валков. Учебное пособие для вузов. – М.: Теплотехник, 2008. – 490 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Smirnov V.K., Shilov V.A., Inatovich Yu.V. Kalibrovka prokatnykh valkov. Uchebnoe posobie dlya vuzov [Grooving of rolls. Textbook for universities]. Moscow: Teplotekhnik, 2008. 490 p. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Методика решения вариационного уравнения численным методом при исследовании прокатки в калибрах / В.К. Смирнов, И.Я. Тарновский, В.А. Шилов и др. // Теория и технология прокатки: Сб. науч. тр. – Магнитогорск, 1970. Вып. 67. С. 92 – 98</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Smirnov V.K., Tarnovskii I.Ya., Shilov V.A. etc. Metodika resheniya variatsionnogo uravneniya chislennym metodom pri issledovanii prokatki v kalibrakh [Methods of solution of variational equations by numerical method in the study of rolling in calibers]. In: Teoriya i tekhnologiya prokatki: Sb. nauch. tr. [Theory and technology of rolling: Coll. of scientific papers]. Magnitogorsk, 1970. Issue 67, pp. 92–98. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
