熊霄
,
邓小旋
,
王新华
,
黄琦
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张弘弼
钢铁研究学报
采用1∶1的水力学模型研究了浸入式水口出口形状(椭圆形、矩形、方形)对结晶器自由液面特征、流股特征与流场的影响.在通钢量为3.20和4.48 t/min时,结晶器液面波动与表面流速都遵循椭圆形水口＜矩形水口＜方形水口的变化规律.椭圆形水口的流股为“旋转流股”,流股扩展角和倾角最大,流股分散,且在出口处流速分布均匀;方形与矩形水口流股为“平滑流股”,方形水口流股的扩展角和倾角最小,流股集中在出口偏下半部分处;矩形水口流股扩展角、倾角、流股分散与均匀程度居中.综合考虑:在高拉速条件下(通钢量为4.48 t/min),椭圆形水口条件下结晶器液面的平均波高为5.5mm,表面流速为0.32 m/s,仍然有提高拉速的空间,且流股速度在出口处分布均匀,所以较优的水口出口形状为椭圆形.
关键词:
水口出口形状
,
流股特征
,
高拉速板坯连铸
,
浸入式水口
,
水模型
郎大鹏
,
杨爱玲
,
徐洋
,
戴韧
工程热物理学报
文采用CFD与声学求解器耦合计算的方法,对一离心泵在不同叶片出口角下的内部流场及其外辐射声场进行了数值计算.通过对比不同出口角下离心泵模型的水力特性、流场内特性及压力脉动来分析许片出口角对离心泵流场及流动诱导噪声的影响.流场计算结果表明,出口角从18°增加到39°,扬程升高6.48％而效率下降10.89％;出口角增加,导致基频处压力脉动强度降低而二阶谐频处脉动强度增加,脉动总强度增加.蜗壳外表面在二阶谐频处振速明显高于其它频率下的振速.外声场声压级的指向性曲线显示,出口角增大,声压级增大,出口角为39°时声压级比出口角为18°时声压级高出约8.6 dB.
关键词:
离心泵
,
叶片出口角
,
压力脉动
,
流动诱导噪声
栾国庆
,
沈巧珍
,
许飞
,
吴曌环
,
郑和武
,
骈建峰
连铸
通过水模型研究方法,对某钢厂200 mm×1 800 mm连铸机结晶器内流体的流动行为进行了研究,在此基础上对水口的结构参数和工艺参数进行了优化.研究结果表明:①拉坯速度、水口底部形式、水口出口形状、出口角度、出口面积比以及浸入深度等参数对结晶器内流场有重要影响,在对其进行优化研究时应综合考虑；②在试验条件下,结晶器优选出的新型浸入式水口的最佳结构参数为:水口倾角15°,出口面积比2.0,出口形状为跑道形,底部形状为平底,结合现场生产实际建议浸入深度为125 mm,拉速为1.45 m/min.
关键词:
结晶器
,
浸入式水口
,
物理模型
田海军
,
宋存义
,
赵荣志
,
童震松
中国冶金
doi:10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20150023
针对唐钢210 m2烧结烟气脱硫设备密相塔空塔内部的三维流场进行数值模拟,利用Fluent15软件,采用k-ε模型和SIMPLE算法,模拟分析表明,烟气入口角度达16°时,密相塔内中部形成一个范围较大的湍流区域,烟气的湍流运动剧烈,烟气速度分布比较均匀,有利于提高脱硫效率.上部和下部区域形成范围较小的顺时针和逆时针湍流区域,湍流运动剧烈,增强了烟气和脱硫剂的充分混合,提高脱除效率.
关键词:
入口角度
,
软件Fluent15
,
密相塔
,
优化
,
数值模拟
禄向阳
,
王霄
硅酸盐通报
作为功能耐火材料的连铸用浸入式水口使用条件苛刻,不仅要经受钢液、保化渣的侵蚀,而且受到高温流体的冲击.为了研究高温状态下水口的应力状态,本文通过流固耦合技术,采用有限元计算了流体与具有不同结构的浸入式水口之间的作用,结果表明:(1)具有梯形出口的水口内壁上角点速度最大,而且出现明显尖峰,该处的边缘曲线出现拐点,造成速度的突变,应力增大.(2)半圆形出口与梯形出口相比,速度峰值变化缓慢,高峰值速度区增加,建议水口结构设计时采用平滑过渡出口,减少附加惯性应力,增加产品使用的可靠性.
关键词:
流固耦合
,
有限元
,
浸入式水口
王霄
,
禄向阳
,
郭瑞松
稀有金属材料与工程
使用有限元计算方法开展薄板坯连铸浸入式水口流场的研究,分别对水口不同浸入深度的流场分布、结晶器不同宽度的流场分布、水口出口不同角度的流场分布和不同水口形状的流场分布4个专题进行计算.结果发现:水口的出口角度以R15、60°、45°为宜,计算结论已在水口设计中得到了应用.
关键词:
浸入式水口
,
薄板坯连铸
,
有限元法
,
出口角度
李德伟
,
苏志坚
,
陈进
,
王强
,
丸川雄净
,
赫冀成
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2013.00052
提出了一种新的浸入式水口内产生旋流的方法,即在水口外施加可移动的旋转电磁场,非接触地形成钢液旋流.为进一步发挥旋流作用,采用渐开式水口,对圆坯连铸中浸入式水口及结晶器内钢液流场、温度场进行了三维数值模拟,并重点研究了水口渐开角度结合不同旋流强度对结晶器内流场及温度场的影响.研究结果表明,浸入式水口内磁场和旋流速度随着线圈电流强度的增加而增加.当电流强度为500 A,频率为50 Hz时,可产生最大为3 m/s左右的旋流速度.当水口采用同一渐开角度,随着旋流强度的增大,水口出流的冲击深度减小,上返流增强,弯月面温度提高.但当旋流强度增大到一定程度后,结晶器内弯月面附近温度变化不大.采用同一旋流强度,随着水口渐开角度的增加,结晶器内水口出口上方的上返流先增强后减弱,在渐开角度为60°时,上返流最强.同样,弯月面附近温度也是先提高后有所降低,在渐开角度为60°时,弯月面温度最高.水口渐开角度为60°,线圈电流350 A,频率为50 Hz时,在水口入口处施加0.5 m/s水平速度的人工偏流后,电磁旋流能对该偏流进行有效的抑制.
关键词:
连铸
,
电磁旋流
,
浸入式水口
,
结晶器
,
数值模拟
张彩军
,
刘涛
,
王昂
,
顾克井
,
朱立光
钢铁钒钛
doi:10.7513/j.issn.1004-7638.2014.02.019
以某公司矩形坯连铸机结晶器为研究对象,利用数值模拟和物理模拟相结合的方法,对结晶器内自由液面流动和流场进行系统分析,分别研究不同出口面积比、不同浸入深度、不同水口倾角等条件下结晶器内钢液流动状态,并对相应的工艺参数进行优化.结果表明,对于断面为150mm×440mm的矩形坯,最优的结晶器浸入式水口出口面积比为2.42,内径30 mm,侧开孔角度25°.
关键词:
连铸
,
结晶器
,
浸入式水口
,
数值模拟
,
物理模拟
,
结构优化
