钢铁工业在国民经济中占有重要地位,轧机作为其中的一个重要环节,其工作性能直接影响到轧出钢板的质量。基于许多原因,轧机液压系统管道容易发生振动爆裂事故,这给企业带来巨大的经济损失。因此系统地分析轧机液压系统的振动机理有着重要的意义。本课题应宝山钢铁公司要求,对其最近连续发生的轧机阀前管道振动爆裂事故的机理展开研究。自从2010年6月份以来,宝钢连续发生多次轧机管路弯头、蓄能器等薄弱环节的振动和爆裂漏油事故,并使轧机一度停机。经分析振动应该主要是由液压部分引起,因此本文分别对阀前管道、泵、蓄能器和压下环节展开研究,并总结了一系列行之有效的方法。首先,本文详细分析了阀前管路的振动机理:用阻抗分析法推导了管路阻抗,并相应计算了管路谐振时的管长,为后续进行管长的设计以避免谐振提供一定参考;介绍了目前比较完善的描述管路流固耦合的模型,这一模型可用于建立分析管道振动的数值模型;分析了柱塞泵出口处流量脉动以及支撑处的约束条件,这些是在进行流固耦合分析时必须考虑的约束条件。其次,对蓄能器的参数设置进行了分析:介绍了传统的蓄能器参数设定方法和其不足;提出了基于系统整体模型的蓄能器参数优化方法,此方法用近似方法处理管道环节并用遗传算法进行参数优化。由于从系统整体出发研究各参数,这一方法可望获得更好的优化参数。然后,对轧机压下系统进行了建模分析:分析了轧机系统的控制策略和各部分组成结构;运用Simulink对此进行了仿真,对此部分引起轧机管路振动的原因进行了仿真分析,并对相关现象给出了理论解释。最后,系统总结了引起阀前管道振动的机理以及相应解决措施;对宝钢轧机系统故障进行介绍,给出了对振裂故障的解决措施建议,并分析了其原理。