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三相电极电渣重熔过程温度场与流场研究

论文摘要

基于有限体积法发展了三相电极电渣重熔过程的瞬态多场耦合数学模型.通过简化麦克斯韦方程组得到适用于电渣重熔体系的电磁场输运方程,计算出了洛伦兹力和焦耳热的分布,并将两者分别耦合到动量与能量方程中.同时采用RNG k-ε湍流模型计算湍流粘度,通过自定义函数描述电极的集肤效应.研究结果表明:焦耳热主要集中在渣池内,其最大值在电极底部内侧与渣的交界处.渣池内温度较高,分布比较均匀,温度的最大值出现在三根电极中心的渣层区域.渣池内的流动由重力、洛伦兹力和浮升力引起的.三电极的金属熔池是一个U型剖面,相较于单电极的V型金属熔池剖面更浅、更平缓.

论文目录

  • 0 引言
  • 1 数学模型描述
  •   1.1 模型假设
  •   1.2 电磁场控制方程
  •   1.3 流场控制方程
  •   1.4 两相传热控制方程
  •   1.5 边界条件
  • 2 结果和讨论
  •   2.1 电磁场
  •   2.2 温度场
  •   2.3 流场与熔池
  • 3 结论

    • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 吴星星,黄雪驰,李宝宽,张炯明

    关键词: 电渣重熔,三电极,多相流,多场耦合,熔池形貌

    来源: 江西冶金 2019年06期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅰ辑

    专业: 冶金工业

    单位: 东北大学冶金学院,北京科技大学钢铁冶金新技术国家重点实验室

    基金: 国家自然科学基金-辽宁联合基金资助项目(U1508214)

    分类号: TF142

    页码: 9-14

    总页数: 6

    文件大小: 2224K

    下载量: 81

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    本文来源: https://www.lunwen66.cn/article/874afce4ebe3369bcdb80a89.html