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Numerical Simulation for Effect of Inlet Cooling Rate on Fluid Flow and Temperature Distribution in Tundish

钢铁研究学报(英文版)

关键词: 连铸中间包 , 流体流动 , 温度分布 , 冷却速度 , 进气 , 数值模拟 , 非金属夹杂物 , 冷却速率

异钢种连浇过程中钢液流动与混合的数值模拟

郭春牧 , 于帆 , 张欣欣

中国冶金 doi:10.3969/j.issn.1006-9356.2006.01.010

研究了换钢种操作时,中间包及结晶器内钢液非稳态湍流流动及混合的计算过程.使用CFX5.6商业软件建立三维模型模拟了中间包及结晶器内钢液的流动和混合过程;绘制了中间包及结晶器出口处浓度分布曲线和中间包内钢液停留时间分布曲线(RTD);确定了包内各区域的体积分数;并分析了不同中间包构形对钢液在包内的混合与流动的影响.它对研究异钢种连浇的混合过程具有一定的指导意义.

关键词: 连铸中间包 , 结晶器 , 数值模拟 , RTD曲线 , CFD

临钢板坯连铸机中间包物理模拟与数学模拟实验研究

张朝晖 , 巨建涛 , 赵福才 , 赵亮

连铸

以临钢炼钢厂1号板坯连铸机中间包的实际情况为研究对象,采用物理模拟和数学模拟相结合的研究方法,确定中间包内控流装置设置最佳方案.根据相似理论,在选择弗鲁德准数相似和实验模型与原型的几何相似比为0.5建立实验模型,进行物理模拟和数学模拟实验;并对中间包的内腔结构进行合理优化,优化后的中间包冶金效果明显,钢水流动状况较优化前得到较好改善,钢液流动合理,液面平稳且钢液温度更加均匀,钢液的平均停留时间延长,活塞流体积分率增加,夹杂物上浮指数提高,更有利于钢水的净化.

关键词: 连铸中间包 , 物理模拟 , 数学模拟 , 优化

吹氩连铸中间包内钢液流动特性的水模型实验研究

程乃良 , 冷祥贵 , 杨智伟 , 朱苗勇

材料与冶金学报 doi:10.3969/j.issn.1671-6620.2006.04.005

建立了模拟连铸中间包底吹氩流动过程的水模型.通过测定分析水模型的RTD(停留时间分布)曲线研究了吹气流量、吹气位置及控流元件对中间包内流动特性的影响规律,并对此进行优化.结果表明:条形透气梁安放位置对中间包内的流动特性影响最为显著,均匀开孔的多孔挡墙和条形透气梁喷吹氩气二者的配合使用能获得理想的流动特性.

关键词: 连铸中间包 , 吹氩 , 流动 , 水模型

连铸中间包内三维湍流流动的数值模拟

朱苗勇 , 泽田郁夫

金属学报

连铸中间包的操作条件决定了其内流动现象的复杂性，为此，本文选择两种不同的湍流模型k-ε和LES（Largeeddysimulation），建立了描述连铸中间包内三维湍流流动的数学模型，并实施了数值计算和模型验证，对单流中间包内的流动现象进行了描述，考察了有、无流动控制情况下中间包内的流动特征和湍流模型的合理性.结果表明，合理的流动控制有利于中间包内非金属夹杂的上浮和吸附，用k-ε模型基本上能够描述中间包内的流动现象，LES则能描述用k-ε模型所不能很好描述的现象。

关键词: 连铸中间包 , turbulent flow , turbulent model , numerical simulation

电磁净化中间包内流场的数值模拟

赵利荣 , 王赟 , 钟云波 , 王贺利 , 王保军 , 雷作胜 , 任维丽

上海金属 doi:10.3969/j.issn.1001-7208.2008.06.010

采用数值模拟的方法对电磁净化中间包内钢液的流动特征进行了模拟研究.结果表明:旋转室内的钢液在电磁力作用下产生水平旋转流动,促进了夹杂物的碰撞、聚合及上浮;旋转室的旋转切向出流以一定角度进入分配室内,所形成的偏流引起钢液流动的非对称性,易在分配室内形成水平环流状流动特征.分配室内设置T形坝控流装置可减轻流场结构的非对称性,分配室内的流动更为均匀.

关键词: 连铸中间包 , 电磁净化 , 流场 , 数值模拟

连铸中间包内钢液流动与传热耦合过程的计算机模拟

朱苗勇

金属学报

在开发描述中间包内钢液流动与传热三维耦合数学模型的基础上，对实际中间包内的流动和传热过程进行了计算机模拟仿真研究，考察了有／无流动控制情况下，自然热对流对中间包内钢液流动行为的影响，对流动控制装置的功能进行了分析与讨论

关键词: 连铸中间包 , flow , heat transfer , numerical simulation

六流大方坯中间包内钢液流动、传热及夹杂物去除的数理模拟研究

祝明妹 , 文光华 , 张立峰 , 唐萍 , 苏振江 , 顾武安 , 赵克文 , 宋国菊

钢铁

通过数理模拟研究了六流大方坯连铸中间包内钢液的流动、传热和夹杂物的运动,并以此优化出最佳控流装置.在非等温条件下,中间包内流体和夹杂物的运动由于受浮力的作用,表现出向上运动的趋势;同时,还利用数理模拟的方法定量地研究了夹杂物的去除.大生产结果表明,采用推荐的中间包控流装置,中间包内排除夹杂物的效果显著,重轨钢的总氧量小于20×10-4%.

关键词: 连铸中间包 , 数理模拟 , 热态水模型 , 夹杂物去除

改进中包浸入式水口的生产实践

孙云虎

钢铁研究 doi:10.3969/j.issn.1001-1447.2003.01.005

介绍了近5年来武钢第二炼钢厂对中包浸入式水口材质和工艺的改进情况,这些改进对于提高铸坯质量、稳定生产起了重要作用.

关键词: 连铸中间包 , 浸入式水口 , 烘烤 , 插入深度

连铸中间包内湍流控制器控流过程的数值模拟

梁新腾 , 张捷宇 , 刘旭峰 , 王妍 , 王兴玉

上海金属 doi:10.3969/j.issn.1001-7208.2007.03.012

采用ANSYS-CFX软件,针对宝钢4#连铸机中间包结构和操作工艺参数,进行了流动与传热耦合过程的三维数值模拟,并用水力学模拟进行验证.分析比较了无任何控流装置和有控流装置下的钢水流动以及RTD曲线,结果表明:设置湍流控制器可以使中间包内钢水流动死区减少,活塞区增大,更有利于夹杂物的去除.

关键词: 连铸中间包 , 数值模拟 , 湍流控制器 , 流场 , 水力学模型