連鑄噴霧冷卻冷態(tài)實(shí)驗(yàn)及過程的仿真研究.pdf

1、噴霧冷卻傳熱在很多領(lǐng)域都有應(yīng)用，如連鑄二冷段和高壓水除鱗等。針對連鑄二冷工藝中的沖擊射流霧化冷卻，本文做了以下工作：總結(jié)了國內(nèi)外噴霧冷卻傳熱的研究進(jìn)展；針對目前連鑄二冷中的兩種主要冷卻方式即空氣輔助霧化和壓力霧化，分別對其進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究和數(shù)值模擬。 在噴霧冷卻文獻(xiàn)綜述中，總結(jié)了壓力和空氣輔助霧化兩種噴嘴的霧化機(jī)理；推導(dǎo)了液滴松弛時(shí)間的表達(dá)式，理論分析了液膜厚度的影響因素；總結(jié)了霧化傳熱特點(diǎn)，其中包括霧化傳熱機(jī)制、噴霧傳熱影響因素

2、和連鑄二冷噴嘴霧化與鑄坯的傳熱機(jī)理。最后介紹了高溫物體表面噴霧冷卻的臨界熱流模型。 實(shí)驗(yàn)研究了壓力霧化和空氣輔助霧化的霧化特性。 利用Fluent軟件模擬了壓力霧化沖擊射流的規(guī)律，認(rèn)為用標(biāo)準(zhǔn)k-ε湍流模型能較好的分析沖擊射流的速度和壓力分布，壁面函數(shù)法能較好的預(yù)測沖擊表面的摩擦系數(shù)分布。 針對某型號的空氣輔助霧化噴嘴分別對單純噴氣和噴水時(shí)的流場變化進(jìn)行了數(shù)值模擬，研究后認(rèn)為橢圓型三維沖擊射流流場存在“杠鈴形”和“