結(jié)晶器內(nèi)三維溫度場可視化系統(tǒng)實現(xiàn).pdf

1、漏鋼是連鑄生產(chǎn)中最嚴重的事故之一。通過在結(jié)晶器上安放熱電偶可以實現(xiàn)對結(jié)晶器的溫度監(jiān)控，對漏鋼進行預報。但是這種系統(tǒng)只側(cè)重漏鋼預報，并沒有考慮到整個結(jié)晶器的溫度分布情況，影響了漏鋼預報效果。結(jié)晶器是板坯連鑄最重要的設(shè)備之一，其傳熱及溫度場與板坯質(zhì)量有直接關(guān)系。為了保證生產(chǎn)的安全及質(zhì)量，必須對結(jié)晶器溫度場進行深入地研究。本文以寶鋼二煉鋼廠2號板坯連鑄機結(jié)晶器為研究對象，通過研究銅板的傳熱情況，建立了三維溫度場數(shù)學模型，并實現(xiàn)了結(jié)晶器銅板連續(xù)

2、溫度場的三維可視化，為漏鋼預報提供更為有效的輔助判斷手段。 本文主要包括溫度場模型重建、可視化系統(tǒng)開發(fā)及模型驗證三個部分。 首先，對結(jié)晶器銅板的傳熱原理進行了分析，建立了熱傳導模型并確定了邊界條件，同時對有限元求解的原理進行了分析。 其次，用Microsoft Visual C++6.0工具及有限元分析軟件ANSYS開發(fā)了結(jié)晶器銅板溫度場可視化系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要包括三個模塊：數(shù)據(jù)采集模塊、有限元分析模塊和可視化模塊

3、。數(shù)據(jù)采集模塊負責結(jié)晶器內(nèi)熱電偶數(shù)據(jù)和現(xiàn)場運行參數(shù)的采集，有限元分析模塊負責對采集到的熱電偶數(shù)據(jù)和現(xiàn)場運行參數(shù)進行處理，將其作為載荷，對溫度場進行有限元求解。可視化模塊負責將求解后的溫度場進行顯示與操作。 最后，對溫度場求解結(jié)果進行了分析，并將計算結(jié)果與實測溫度相比較，結(jié)果表明，溫度場與實際情況相符合，可以作為漏鋼預報的輔助判斷手段和分析決策平臺。 三維溫度場可視化系統(tǒng)彌補了漏鋼預報系統(tǒng)的不足。同時，操作者可以根據(jù)溫度場