特厚矩形坯結(jié)晶器流場(chǎng)的數(shù)值模擬與水口優(yōu)化
發(fā)布時(shí)間:2021-12-18 22:06
結(jié)晶器是連鑄機(jī)的核心部件,合理的結(jié)晶器流場(chǎng)可以有效提高連鑄效率,改善鑄坯質(zhì)量同時(shí)延長(zhǎng)結(jié)晶器的使用壽命。目前,國(guó)內(nèi)對(duì)特大斷面矩形坯流場(chǎng)研究很少,因此,研究水口結(jié)構(gòu)以及連鑄工藝的變化對(duì)大斷面矩形坯流場(chǎng)的影響很有必要。本文對(duì)斷面尺寸為1500mm×750mm的特厚矩形坯結(jié)晶器流場(chǎng)進(jìn)行了研究,利用Fluent軟件對(duì)單雙水口以及雙水口不同拉坯速度、水口傾角、浸入深度以及水口間距等參數(shù)下的流場(chǎng)進(jìn)行模擬,研究了雙水口結(jié)晶器流場(chǎng)的特點(diǎn)以及不同的水口結(jié)構(gòu)及連鑄工藝對(duì)結(jié)晶器流場(chǎng)的影響,并對(duì)水口結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化。首先對(duì)單水口與雙水口結(jié)晶器流場(chǎng)進(jìn)行模擬,得出雙水口結(jié)構(gòu)可以均勻結(jié)晶器的流場(chǎng),有利于提高鑄坯質(zhì)量的結(jié)論。其次在不同拉坯速度、水口傾角、浸入深度以及水口間距的情況下,對(duì)雙水口結(jié)晶器的流場(chǎng)進(jìn)行了數(shù)值模擬研究,得出了不同水口結(jié)構(gòu)與連鑄工藝對(duì)流場(chǎng)的影響規(guī)律。最后根據(jù)各參數(shù)對(duì)流場(chǎng)的影響規(guī)律,設(shè)計(jì)出適合于該坯形的水口結(jié)構(gòu)與連鑄工藝,并進(jìn)行數(shù)值模擬,將模擬結(jié)果與原設(shè)計(jì)模擬結(jié)果進(jìn)行對(duì)比,驗(yàn)證了新設(shè)計(jì)參數(shù)的合理性。
【文章來源】:燕山大學(xué)河北省
【文章頁(yè)數(shù)】:82 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
單水口模型
圖 3-2 單水口模型網(wǎng)格劃分口模型的建立與網(wǎng)格劃分模型中浸入式水口對(duì)稱排布,具體模型如圖 3-3 所示。從理對(duì)稱分布,但是考慮到紊流的不確定性,同時(shí)為了研究?jī)傻挠绊懀扇¤T坯的二分之一進(jìn)行建模。鑄坯的截面尺寸了使流場(chǎng)充分發(fā)展,計(jì)算長(zhǎng)度為 1800mm。
圖 3-2 單水口模型網(wǎng)格劃分的建立與網(wǎng)格劃分浸入式水口對(duì)稱排布,具體模型如圖 3-3 所示。布,但是考慮到紊流的不確定性,同時(shí)為了研,采取鑄坯的二分之一進(jìn)行建模。鑄坯的截面場(chǎng)充分發(fā)展,計(jì)算長(zhǎng)度為 1800mm。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]新型結(jié)晶器內(nèi)流場(chǎng)及溫度場(chǎng)數(shù)值模擬[J]. 張興中,任素波,周超,劉晶晶,白明華. 鋼鐵. 2015(09)
[2]多斷面矩形坯鋼液表面流速水模型研究[J]. 張彩軍,潘玉柱,朱立光,劉濤. 鑄造技術(shù). 2015(05)
[3]特大斷面連鑄方坯結(jié)晶器出口的安全坯殼厚度[J]. 白明華,閆奇,鄭志勇,陳堅(jiān)興. 鋼鐵. 2014(04)
[4]特大圓坯澆鑄水口及結(jié)晶器內(nèi)流場(chǎng)的研究[J]. 張興中,黃文,孫立明,郝俊霞. 中國(guó)機(jī)械工程. 2013(23)
[5]板坯連鑄結(jié)晶器數(shù)值模擬[J]. 王海奇,包燕平. 北京科技大學(xué)學(xué)報(bào). 2012(03)
[6]水口側(cè)孔角度對(duì)不銹鋼板坯連鑄結(jié)晶器內(nèi)流場(chǎng)和溫度場(chǎng)的影響[J]. 趙洪強(qiáng),王葉婷,國(guó)興龍,孫海波,張家泉. 連鑄. 2011(S1)
[7]板坯連鑄結(jié)晶器內(nèi)液面波動(dòng)數(shù)值模擬[J]. 陳登福,張大江,王翠娜,靳星,張健. 過程工程學(xué)報(bào). 2010(S1)
[8]FTSC薄板坯連鑄結(jié)晶器流場(chǎng)數(shù)值模擬[J]. 馮慧霄,艾立群,曹曉明,楊曉江. 中國(guó)冶金. 2006(05)
[9]連續(xù)鑄造板坯結(jié)晶器中流動(dòng)與液位波動(dòng)模擬研究[J]. 張煥鑫,沈厚發(fā),柳百成. 鑄造. 2005(07)
[10]連鑄結(jié)晶器內(nèi)鋼水卷渣的機(jī)理與控制[J]. 朱苗勇,王軍,雷洪,鄒俊蘇,程乃良. 鞍鋼技術(shù). 2005(02)
博士論文
[1]新型高速連鑄結(jié)晶器的理論研究與實(shí)際應(yīng)用[D]. 盛義平.燕山大學(xué) 2007
碩士論文
[1]矩形坯結(jié)晶器表面流速研究與結(jié)構(gòu)優(yōu)化[D]. 劉濤.河北聯(lián)合大學(xué) 2014
[2]700mm×700mm特大方坯連鑄機(jī)結(jié)晶器相關(guān)技術(shù)研究[D]. 佟瑞松.燕山大學(xué) 2011
[3]方坯連鑄機(jī)內(nèi)鋼液流動(dòng)和夾雜物行為[D]. 韓代.東北大學(xué) 2009
[4]板坯結(jié)晶器流場(chǎng)優(yōu)化數(shù)值與物理模擬研究[D]. 李子陽(yáng).東北大學(xué) 2008
本文編號(hào):3543248
【文章來源】:燕山大學(xué)河北省
【文章頁(yè)數(shù)】:82 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
單水口模型
圖 3-2 單水口模型網(wǎng)格劃分口模型的建立與網(wǎng)格劃分模型中浸入式水口對(duì)稱排布,具體模型如圖 3-3 所示。從理對(duì)稱分布,但是考慮到紊流的不確定性,同時(shí)為了研究?jī)傻挠绊懀扇¤T坯的二分之一進(jìn)行建模。鑄坯的截面尺寸了使流場(chǎng)充分發(fā)展,計(jì)算長(zhǎng)度為 1800mm。
圖 3-2 單水口模型網(wǎng)格劃分的建立與網(wǎng)格劃分浸入式水口對(duì)稱排布,具體模型如圖 3-3 所示。布,但是考慮到紊流的不確定性,同時(shí)為了研,采取鑄坯的二分之一進(jìn)行建模。鑄坯的截面場(chǎng)充分發(fā)展,計(jì)算長(zhǎng)度為 1800mm。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]新型結(jié)晶器內(nèi)流場(chǎng)及溫度場(chǎng)數(shù)值模擬[J]. 張興中,任素波,周超,劉晶晶,白明華. 鋼鐵. 2015(09)
[2]多斷面矩形坯鋼液表面流速水模型研究[J]. 張彩軍,潘玉柱,朱立光,劉濤. 鑄造技術(shù). 2015(05)
[3]特大斷面連鑄方坯結(jié)晶器出口的安全坯殼厚度[J]. 白明華,閆奇,鄭志勇,陳堅(jiān)興. 鋼鐵. 2014(04)
[4]特大圓坯澆鑄水口及結(jié)晶器內(nèi)流場(chǎng)的研究[J]. 張興中,黃文,孫立明,郝俊霞. 中國(guó)機(jī)械工程. 2013(23)
[5]板坯連鑄結(jié)晶器數(shù)值模擬[J]. 王海奇,包燕平. 北京科技大學(xué)學(xué)報(bào). 2012(03)
[6]水口側(cè)孔角度對(duì)不銹鋼板坯連鑄結(jié)晶器內(nèi)流場(chǎng)和溫度場(chǎng)的影響[J]. 趙洪強(qiáng),王葉婷,國(guó)興龍,孫海波,張家泉. 連鑄. 2011(S1)
[7]板坯連鑄結(jié)晶器內(nèi)液面波動(dòng)數(shù)值模擬[J]. 陳登福,張大江,王翠娜,靳星,張健. 過程工程學(xué)報(bào). 2010(S1)
[8]FTSC薄板坯連鑄結(jié)晶器流場(chǎng)數(shù)值模擬[J]. 馮慧霄,艾立群,曹曉明,楊曉江. 中國(guó)冶金. 2006(05)
[9]連續(xù)鑄造板坯結(jié)晶器中流動(dòng)與液位波動(dòng)模擬研究[J]. 張煥鑫,沈厚發(fā),柳百成. 鑄造. 2005(07)
[10]連鑄結(jié)晶器內(nèi)鋼水卷渣的機(jī)理與控制[J]. 朱苗勇,王軍,雷洪,鄒俊蘇,程乃良. 鞍鋼技術(shù). 2005(02)
博士論文
[1]新型高速連鑄結(jié)晶器的理論研究與實(shí)際應(yīng)用[D]. 盛義平.燕山大學(xué) 2007
碩士論文
[1]矩形坯結(jié)晶器表面流速研究與結(jié)構(gòu)優(yōu)化[D]. 劉濤.河北聯(lián)合大學(xué) 2014
[2]700mm×700mm特大方坯連鑄機(jī)結(jié)晶器相關(guān)技術(shù)研究[D]. 佟瑞松.燕山大學(xué) 2011
[3]方坯連鑄機(jī)內(nèi)鋼液流動(dòng)和夾雜物行為[D]. 韓代.東北大學(xué) 2009
[4]板坯結(jié)晶器流場(chǎng)優(yōu)化數(shù)值與物理模擬研究[D]. 李子陽(yáng).東北大學(xué) 2008
本文編號(hào):3543248
本文鏈接:http://www.sikaile.net/projectlw/yjlw/3543248.html
最近更新
教材專著