輥底式加熱爐輸送輥結構優(yōu)化設計.pdf

1、輥底式加熱爐是鋼鐵廠非常重要的鋼材加熱設備，爐底輥的主要工作是在高溫環(huán)境中運送鋼坯，是輥底式加熱爐的重要組成部分，它是輥底式加熱爐能正常工作的關鍵部件。使用計算機模擬軟件FLUENT和workbench對爐底輥運送鋼坯過程中輥內冷卻水的流場、溫度場和輥身溫度進行模擬研究，從而優(yōu)化爐底輥結構，減輕其重量，對節(jié)約輥底爐的生產成本有非常重要的意義。
　　首先，論述輥底式加熱爐爐底輥結構優(yōu)化課題的研究背景，介紹爐底輥的結構和冷卻水的特點及

2、作用，分析國內外對爐輥的研究現狀和今后主要的研究方向,同時對研究本課題將會用到的軟件進行了簡單的介紹。
　　其次，以某單位用于鋼管加熱的輥底式加熱爐爐底輥為研究對象，編寫優(yōu)化函數，利用MATLAB優(yōu)化工具箱對爐底輥進行優(yōu)化，得出一組合理的輥徑和壁厚值，為之后的模擬奠定基礎。
　　然后，用數學的方法對冷卻水的湍流模型、爐底輥和冷卻水的傳熱理論進行了闡釋，確定爐底輥溫度場仿真分析所需要的傳熱學方程及邊界條件。利用workbenc