連鑄結(jié)晶器內(nèi)的流場和液面波動的數(shù)值模擬.pdf

1、分類號：____________密級：______________ＵＤＣ：____________單位代碼：______________碩士學位論文碩士學位論文論文題目：連鑄結(jié)晶器內(nèi)的流場和液面波動的數(shù)值模擬學號：_________________________作者：_________________________專業(yè)名稱：_________________________2011年05月01錯誤錯誤!未找到引用源。未找到引用源。日

2、內(nèi)蒙古科技大學碩士學位論文內(nèi)蒙古科技大學碩士學位論文赫雅靜錯誤錯誤!未找到引未找到引用源。用源。公開錯10127鋼鐵冶金200802182錯誤錯誤!未找到引用未找到引用源。源。內(nèi)蒙古科技大學碩士學位論文II摘要結(jié)晶器是連鑄機中最關(guān)鍵的部件，它的性能對連鑄機的生產(chǎn)能力和鑄坯質(zhì)量起著十分重要的作用，被稱為連鑄機的―心臟‖。結(jié)晶器內(nèi)鋼液的流動狀態(tài)和液面波動直接影響連鑄生產(chǎn)和鑄坯質(zhì)量。鑄坯大多數(shù)表面缺陷都源于結(jié)晶器。同時，要提高連鑄產(chǎn)量，就需要

3、較高的拉坯速度，但拉坯速度提高會使結(jié)晶器內(nèi)鋼水流動和液面擾動變得劇烈，給鑄坯質(zhì)量帶來新的問題。因此，進行結(jié)晶器內(nèi)鋼液流場和液面波動的分析研究就顯得尤為重要。連鑄結(jié)晶器內(nèi)的鋼液流動是一個在高溫下極其復雜的物理過程，直接測量結(jié)晶器內(nèi)的鋼液流動難度很大。利用數(shù)值模擬的方法對結(jié)晶器內(nèi)的流場進行研究，定量的了解結(jié)晶器內(nèi)鋼液的流動狀態(tài)和特征是一種行之有效的手段。一直以來，因為自由表面的非穩(wěn)態(tài)相界面處理起來比較困難困難，一般結(jié)晶器內(nèi)鋼液的流動行為研究

4、一般會簡化成穩(wěn)態(tài)來處理，并且不考慮自由液面的波動，忽略了由于界面張力而引起的彎月面而常將彎月面設(shè)成光滑壁面或是對稱面。為了了解自由液面的液面行為，本人利用多相流VOF模型，將湍流模型與多相流模型耦合計算，為優(yōu)化澆注工藝提供依據(jù)。本文以斷面為180mm1280mm的結(jié)晶器為研究對象，運用FLUENT商業(yè)軟件對結(jié)晶器內(nèi)鋼液流場和液面波動進行了三維數(shù)學模擬。結(jié)果表明：在穩(wěn)定澆注過程中，結(jié)晶器的自由液面實際上是處在具有小周期的不穩(wěn)定的波動狀態(tài)之