非正弦振动是目前最佳的连铸结晶器振动模式。本文以连铸结晶器非正弦振动模式为研究对象,对等速时长波形这种新型振动模式进行研究,提出波形基本参数的最佳取值范围和同步控制模型的建立方法。通过对弯月面处初凝坯壳建立连续变截面悬臂梁力学模型,来分析等速时长波形基本参数对初凝坯壳初始裂纹产生的影响,提出减少初始裂纹的波形基本参数优化方向。将等速时长波形与另外两种非正弦振动波形进行波形性能的分析比较。本文主要结论如下:（1）通过分析等速时长波形基本参数对振动效果的影响,提出该波形的同步控制模型,即根据工况设定等速时长因子,随着拉速的提高,线性降低振幅,线性增大振幅,波形偏斜率分阶段控制,先减小后增大。并由连铸低碳钢（[C]=0.04%）所需工艺条件进行模型验证,结果表明该同步控制模型能较好的控制等速时长波形,能满足生产所需。（2）通过初凝坯壳悬臂梁力学模型,来分析等速时长波形作用下的初凝坯壳受力状态,并发现初凝坯壳受力明显,当稳定拉速vc=1.8 m/min时,下振速度为6.4m/min,最大弯曲拉应力可达到93.0kPa,上振速为1.804m/min时,最大弯曲拉应力可达到109.8kPa。临界断裂强度为109.8 kPa的低碳钢高温坯壳很容易在弯曲应力作用下产生初始裂纹缺陷,同时得出初凝坯壳外部初始裂纹不易被诱发,内部初始裂纹的控制可通过适当降低振频和振幅,增大波形偏斜率和等速时长因子来实现,达到提高铸坯表面质量的目的。（3）相较8段波,5段波和4段波具有良好的动力学特性,且基本参数的取值范围较大,增大频率、振幅和波形偏斜率相较均不会造成波形最大加速急剧增大。8段波的动力学特性较差,基本参数取值范围较小,若频率、振幅和波形偏斜率过大,均会造成最大加速度过大,影响设备的运行的平稳性,造成设备损伤。（4）8段波诱发内部初始裂纹的可能性最小,更易于控制初始裂纹的产生,5段和4段波诱发内部初始裂纹的可能性相近。另外,三种波形均可通过降低频率和振幅,增大波形偏斜来减小诱发初始裂纹缺陷的可能。（5）在相同条件下,8段波时初凝坯壳承受的因液体摩擦力而引起的拉应力最小,压应力最大,因此具有相对较强的控制裂纹产生和愈合能力,更能提高铸坯的表面质量。5段波和4段波的控制裂纹产生能力相近,5段波的裂纹愈合能力要强于4段波。（6）低频率、小振幅、小波形偏斜率时,5段波和4段波的振痕深度控制能力相近,且弱于8段波;高频率、大振幅、大波形偏斜率时,5段波和4段波的振痕深度控制能力相差不大,且强于8段波。