板坯连铸通用仿真模型算法的研究及软件开发

摘要

本文针对连铸机结构形式多样，边界条件复杂，凝固过程数据繁冗等特点，研究分析了板坯连铸过程的数值仿真算法，建立了板坯连铸二维凝同传热通用仿真模型。模型充分地细化还原了连铸实际边界条件。在结晶器内部考虑了铸坯角部与表面中心气隙的不均匀性。在二冷区考虑了喷嘴布置方式、喷水分布不均等的影响，从喷淋水传热、辐射传热、水聚集蒸发传热、夹辊传热四个方面设置了模型的边界条件。使用VisualBasic6.0设计开发了的板坯连铸通用仿真软件。软件集连铸过程仿真计算、反算二冷水表、二冷模型回归、数据图形后处理、横向凝固壳生长形貌分析于一体，功能设计完善，人机交瓦功能强。应用软件对Q235板坯连铸生产实例进行仿真计算，计算结果与实测数据比较，误差均在2％以内，证实了仿真软件模型的准确性和可靠性。