典型文献
电磁搅拌条件下结晶器内钢液多相流动和卷渣现象的大涡模拟
文献摘要:
针对大方坯连铸结晶器内的流动和卷渣行为进行了三维数值模拟仿真,应用大涡模拟模型模拟湍流、应用VOF模型模拟渣相?钢液和空气?渣相?钢液的多相流.?研究对比了钢液单相流动、渣相?钢液两相流动和空气?渣相?钢液三相流动3种模型下结晶器内的流动、钢?渣界面液位形状和波动及卷渣行为,并通过工业用计算机断层成像技术(工业CT)检测了连铸坯中大颗粒卷渣类夹杂物数量随着电磁搅拌电流强度的变化.?结果表明,在150?A、2?Hz结晶器电磁搅拌下,3种模型得到的结晶器内钢液流场差别较小,但在钢?渣界面处差别较大.?钢液单相模型下钢液表面流动速度比其他两种模型钢?渣界面处的速度更大.?渣相?钢液两相模型和空气?渣相?钢液三相模型的卷渣速率分别为0.00118和0.00040?kg?s?1.?渣相?钢液两相模型条件下,由于上表面即渣的顶面不能弯曲,所以钢?渣界面处的湍动能没有得到耗散,所以比三相模型的湍动能更大,因此其预测的卷渣速率偏大.?当搅拌电流强度增大到300?A,渣相?钢液两相模型和空气?渣相?钢液三相模型的卷渣速率分别为150?A条件下的5倍和15倍;当电流频率增大到4?Hz,渣相?钢液两相模型的卷渣速率变化很小,空气?渣相?钢液三相模型的卷渣速率降低为2?Hz条件下的1/3.?因此,为了正确的模拟和预测结晶器钢?渣界面处的卷渣行为,必须使用空气?渣相?钢液三相瞬态模型进行模拟仿真.
文献关键词:
多相流;卷渣;电磁搅拌;大涡模拟;方坯结晶器
中图分类号:
作者姓名:
李琪蓝;张立峰;陈威;王亚栋;赵震;张静
作者机构:
北京科技大学冶金与生态工程学院,北京 100083;北方工业大学机械与材料工程学院,北京 100144;燕山大学机械工程学院,秦皇岛 066004;燕山大学车辆与能源学院,秦皇岛 066004
文献出处:
引用格式:
[1]李琪蓝;张立峰;陈威;王亚栋;赵震;张静-.电磁搅拌条件下结晶器内钢液多相流动和卷渣现象的大涡模拟)[J].工程科学学报,2022(04):690-702
A类:
方坯结晶器
B类:
钢液,多相流动,卷渣,大涡模拟,大方坯,方坯连铸,连铸结晶器,三维数值模拟,数值模拟仿真,模拟模型,模型模拟,湍流,VOF,研究对比,单相流,两相流动,三相流动,液位,工业用,计算机断层成像技术,连铸坯,大颗粒,渣类,夹杂物数量,电流强度,结晶器电磁搅拌,流动速度,速度比,型钢,顶面,湍动能,耗散,偏大,电流频率,瞬态
AB值:
0.262853
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