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时间:2020-05-18
《中间包新型结构设计和流场模拟.doc》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、中间包新型结构设计和流场模拟摘要随着炼钢技术的不断发展,对连铸钢的清洁度和铸坯质量的要求也越来越高。中间包钢液的流动状态,对延长钢水在中间包的停留时间,减少卷渣和改善夹杂物的上浮去除有着重要的作用,直接影响着连铸坯的质量。因此,分析并设计新型的中间包结构,研究并分析中间包钢液的流动状况,保证钢液流动状态的合理性具有相当重要的理论和实际意义。本实验是在分析中间包挡墙的发展的基础上,针对连铸生产的现状,提出了新型中间包挡墙的设计思想,通过增强中间包的冶金功能,改善中间包的挡渣性能。实验采用数学模拟和中间包水力学模拟相结合的方法,运用流场分析软件FLUENT建立中间
2、包的数学模型,通过模拟具有不同部结构的中间包,计算不同条件下中间包的流场状态,分析了不同的结构对中间包流场的影响,并优化了中间包结构。研究表明,优化后的中间包钢水流动状况较优化前得到较好改善,更加有利于钢水的净化,加强了中间包的冶金功能,提高中间包的寿命,提高生产率,在生产中发挥良好作用。关键词:中间包;物理模拟;数学模拟;控流装置;FLUENT软件AbstractWiththedevelopmentofsteel-makingtechnology,itbecomesmoreandmoreimportanttoimprovethecleanlinessandq
3、ualityofcastingsteel.Theflowingconditionofmoltensteelintundishisconsideredveryimportanttolengthentheresidencetimeofmoltensteelintundish,reducethewrappedslagandimprovethefloatingandexcludingofinclusionsincludedinmoltensteel.Itwillhavedirecteffectonqualityofcastingproducts.Therefore,i
4、tisverysignificantbothintheoryandpracticalapplicationtoanalyzeanddesignthenew-styleoftundishconstructandstudyandanalyzetheflowingconditionofmoltensteelintundish.Theexperimentbaseontheanalysisofthetundishbarricadedevelopment,contraposethepresentstatusofcontinuouscasting,presenttheide
5、alofdesignanewtundishbarricade,throughenhancethemetallurgicalfunctionofthetundish,improvethetundishperformanceofpushingofftheslag.Theexperimentadoptsthemathematicalsimulationandtundishhydraulicssimulation.ThefieldanalysissoftwareFLUENTisusedtobasethetundishmathematicsmodel,bysimulat
6、ingtundisheswithdifferentinnerstructures,calculatingtheflowingstateintundishofdifferentconditions.Analyzingtheeffectofdifferentconstructsonthetundishflowingfield.Theresearchprovesthattheflowingconditionofmoltensteelhasbeenmuchimprovedcomparedwiththatofmoltensteelinformertundish,whic
7、hisnotoptimized.Itbecomesmorefacilitatedtocleanthemoltensteel,reinforcethemetallurgyfunctionoftundish,increasethelifeofthetundish,increasetheproductivity,exertthegoodeffectonstream.Keywords:Tundish;Physicalsimulation;Mathematicalmodeling;Flowmodifiers;FLUENTsoftware目录摘要IAbstractII第一
8、章绪论11.1中间包冶金的发展和现状1
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