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龙图腾网获悉江南大学申请的专利一种炉缸纵截面侵蚀边界计算的有限元方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN114996997B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-26发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202210558522.8，技术领域涉及：G06F30/23；该发明授权一种炉缸纵截面侵蚀边界计算的有限元方法是由林豪杰;楼旭阳;吴炜设计研发完成，并于2022-05-20向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种炉缸纵截面侵蚀边界计算的有限元方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种炉缸纵截面侵蚀边界计算的有限元方法，属于高炉炉缸侵蚀检测技术领域。所述方法通过获取布置在炉缸炭砖中热电偶组检测的温度值来计算炉缸侵蚀边界的位置，计算过程中，将侵蚀边界的计算问题转化为函数优化问题，采用粒子群算法解决优化问题，在设计目标函数时，考虑了侵蚀边界的曲率约束，得到更加平滑的侵蚀边界，在优化过程中采用有限元法进行热传导分析，提高了温度计算精度，使所计算得到的高炉炉缸的侵蚀边界更接近实际的侵蚀边界。

本发明授权一种炉缸纵截面侵蚀边界计算的有限元方法在权利要求书中公布了：1.一种炉缸纵截面侵蚀边界计算的有限元方法，其特征在于，所述方法基于有限元热传导分析，建立高炉炉缸侵蚀边界有限元模型；考虑高炉炉缸侵蚀边界曲率约束，采用改进后的粒子群算法确定侵蚀边界的位置； 所述方法包括： Step1：以靠近炉缸外壁面一侧的热电偶相连接构成的边界为外边界、炉缸侵蚀边界为内边界，根据内外边界上各处的温度及对应的坐标建立高炉的几何结构模型，并采用三角形网格对几何结构模型进行剖分以进行有限元热传导分析，从而得到炉缸纵截面的温度域；其中炉缸侵蚀边界由若干移动边界点构成； Step2：考虑高炉炉缸侵蚀边界曲率约束，设计粒子群算法的目标函数以及粒子迭代更新结束条件； Step3：粒子寻优过程中，根据目标函数计算各粒子的适应度值，记最小的适应度值为当前最优适应度值，判断当前最优适应度值是否满足所设定的粒子迭代更新结束条件；如果满足则输出当前最优适应度值对应的侵蚀边界，作为计算得到的侵蚀边界的位置； 所述Step1中，假设炉缸侵蚀边界由p个移动边界点构成，其中l个移动边界点处于炉缸侵蚀边界的拐角区域；假设除去拐角区域的l个移动边界点外，其他移动边界点中，处于水平方向上的侵蚀边界点水平等间隔分布，处于垂直方向上的侵蚀边界点垂直等间隔分布，则p个移动边界点共有p+l个未知坐标，后续以粒子群算法寻优过程中，每个粒子的维度为p+l，分别对应p个移动边界点的p+l个未知坐标；p个移动边界点的可移动范围即为粒子群搜索空间； 将靠近炉缸外壁面一侧的热电偶称为外层热电偶，记作Pi,out，对应的实际温度记为Ti,out；将靠近炉缸凝铁层一侧的热电偶称为内层参数热电偶，记作Pi,in，对应的实际温度记为Ti,in；有限元热传导分析中，根据所得到炉缸纵截面的温度域计算内层参数热电偶所在位置处的温度，记为后续以移动边界点构成的不同的炉缸侵蚀边界对应的炉缸纵截面的温度域计算得到的与Ti,in的差值情况作为粒子迭代更新结束条件之一，结合对应的侵蚀边界的曲率确定粒子迭代更新是否结束。

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