靜磁場作用下連鑄結晶器內流動特性的數(shù)值模擬.pdf

1、隨著連鑄技術的發(fā)展，鑄坯質量和生產率已經成為當今制約板坯連鑄工藝發(fā)展的兩大因素。電磁制動技術可以在高生產率前提下保證鑄坯質量，作為工業(yè)上較為成熟的一項技術雖然能夠抑制高拉速帶來的諸多不利現(xiàn)象，但是如何進一步優(yōu)化電磁制動結構參數(shù)、電磁參數(shù)和工藝參數(shù)進而得到優(yōu)化的電磁制動效果，對于電磁制動技術的有效應用有著重要的現(xiàn)實意義。
　　本文應用FLUENT商業(yè)軟件數(shù)值模擬研究了單條形磁場(LMF)、FC-mold和FC-moldⅡ作用下結晶器

2、內的流動特性，考察了不同磁極結構、磁感應強度和拉速對結晶器內的流場、表面流速分布、水口出流對窄面的沖擊和彎月面形狀及彎月面波高的影響規(guī)律，并且通過比較不同磁極結構下的電磁制動效果得出在本文模擬條件下獲得最佳電磁制動效果的最佳方案。通過比較數(shù)值模擬結果與實際連鑄機上的釘子木板法的表面流速測量結果和不銹鋼板彎月面形狀測量結果對計算模型進行了驗證，二者結果比較吻合。
　　研究結果表明:施加單條形電磁制動可抑制水口出口射流對窄面的沖擊和縮

3、短向下流股的穿透深度，0.35T的單條形磁場作用下窄面附近最大水平沖擊流速相比無磁場時減小70％，水口出流對窄面的沖擊位置提高100mm。但施加單條形電磁制動表面流速并不是隨著磁場的增強而單調遞減，故單條形磁場在控制表面流速的作用上，增大磁感應強度并不總能得到有效的控制。FC-mold由于上部磁極的存在，可以更加有效的控制彎月面的表面流速，彎月面最大波高顯著減小，但當上、下磁感應強度為0.35T時表面流速受到了過度的抑制。FC-mold