金属液在旋转电磁搅拌器作用下的流动分析

摘要

对自行研制的电磁搅拌器中金属液的电磁场和流场进行数值模拟,并进行实验验证.结果表明:在旋转磁场搅拌器作用下,金属液中除存在横截面上的旋转离心流动外,还存在着纵向的大环流,但二者速度不同,前者比后者高出一个数量级;金属液表面的磁感应强度B0与电流频率成反比,与输入的电压成正比;金属液所受电磁力的最大值与磁感应强度B0的平方成正比,与频率的n次方成反比,其中1/2≤n≤3/2;n与金属液的电阻率有关,电阻率越小则n越小;对于纯铝n为1/2,对于纯锡和纯铅n为1;金属液的转速与磁感应强度B0成正比,与金属液密度的平方根成反比.