浮法玻璃成形工藝中錫液流場的數(shù)值模擬.pdf

1、當(dāng)前，我國的浮法玻璃生產(chǎn)工藝技術(shù)與國外相比有一定的差距，在浮法線的設(shè)計過程中缺乏相關(guān)理論指導(dǎo)，基本上是依靠經(jīng)驗進(jìn)行的;而在生產(chǎn)過程中熔化技術(shù)、成形技術(shù)以及軟件技術(shù)等均難以達(dá)到國外的生產(chǎn)水平，在超薄、超厚和特種玻璃的生產(chǎn)上差距尤為明顯，其中，成形系統(tǒng)的設(shè)計與生產(chǎn)控制是關(guān)鍵問題之一。錫液作為浮法玻璃成形的主要承載物質(zhì)，其熱工狀態(tài)對玻璃的成形質(zhì)量有著直接的影響，因此，對錫液流場進(jìn)行模擬研究，有望對改善浮法玻璃成形過程的控制起到一定的作用。

2、r>　　 在錫槽內(nèi)，錫液、玻璃帶和保護氣體之間存在頻繁的能量交換，因此，對錫液流場的研究必須考慮周邊環(huán)境因素對錫液的影響。在成形系統(tǒng)中，錫液盛放在錫槽槽底之上，不同的槽底結(jié)構(gòu)對錫液的流場分布產(chǎn)生直接的影響，進(jìn)而影響到玻璃成形的質(zhì)量。
　　 本課題對錫液的溫度場、速度場進(jìn)行數(shù)值模擬，用來考察槽底結(jié)構(gòu)對錫液流場的影響方式與影響強度，評估流場變化的模擬結(jié)果并給出錫槽設(shè)計與生產(chǎn)控制的一些優(yōu)化方法。
　　 本文在查閱大量資料的基

3、礎(chǔ)上，以日產(chǎn)650噸的普通鈉鈣硅玻璃浮法生產(chǎn)線為實例，利用計算流體力學(xué)分析工具FLUENT對其成形系統(tǒng)中的錫液流場進(jìn)行數(shù)值模擬。課題針對幾種典型槽底結(jié)構(gòu)的錫液分別建模，考察設(shè)計參數(shù)對錫液的溫度場和速度場的影響:首先考察錫槽底部設(shè)置為平底時錫液的溫度場和速度場分布;其次，將錫槽底部設(shè)置為坡型，對不同坡度的錫液流場分別進(jìn)行數(shù)值模擬，考察坡度角的變化對流場影響的規(guī)律，尋求優(yōu)化的坡度角;接下來在錫槽底部添加擋坎，考察擋坎的位置、數(shù)量對錫液流場的