声明
摘要
第1章 文献综述
1.1 连铸技术发展概述
1.2 连铸过程中结晶器的冶金作用
1.2.1 促进夹杂物的上浮、去除,防止卷渣
1.2.2 保证凝固坯壳均匀生长
1.2.3 控制铸坯内部组织成分
1.2.4 微合金化
1.3 结晶器内钢液流动行为及其影响因素
1.3.1 结晶器内钢液的主要流动行为
1.3.2 影响结晶器内钢液流动行为的因素
1.4 结晶器流场的研究方法与研究现状
1.4.1 同位素示踪法
1.4.2 物理模拟法
1.4.3 数值模拟法
1.5 结晶器内钢液流动的非对称性研究
1.6 课题研究的目的及意义
第2章 研究方法和实验方案
2.1 相关设备参数与工艺参数
2.2 结晶器内钢液流场的数学模拟
2.2.1 基本假设
2.2.2 流体流动模型
2.2.3 能量传输模型
2.2.4 边界条件
2.2.5 网格划分与求解方法
2.2.6 数模计算方案
2.3 结晶器内钢液流场的物理模拟
2.3.1 模型参数的确定
2.3.2 水模型实验装置
2.3.3 水模实验方法
2.3.4 水模实验评价指标
第3章 结晶器内流场分布的模拟研究
3.1 结晶器内钢液的流动行为
3.2 不同因素对结晶器液面波高的影响
3.2.1 拉速对液面波高的影响
3.2.2 浸入深度对液面波高的影响
3.2.3 侧孔旋转角对液面波高的影响
3.3 不同因素对结晶器液面湍动能的影响
3.3.1 拉速对液面湍动能的影响
3.3.2 浸入深度对液面湍动能的影响
3.3.3 侧孔旋转角对液面湍动能的影响
3.4 不同因素对结晶器冲击深度的影响
3.4.1 拉速对冲击深度的影响
3.4.2 浸入深度对冲击深度的影响
3.4.3 侧孔旋转角对冲击深度的影响
3.5 不同因素对应的流场影响的极差分析
3.6 小结
第4章 结晶器内温度场分布的模拟研究
4.1 结晶器内温度场分布
4.2 不同因素对结晶器钢渣界面温度场分布的影响
4.2.1 拉速对钢渣界面温度场分布的影响
4.2.2 浸入深度对钢渣界面温度场分布的影响
4.2.3 侧孔旋转角对钢渣界面温度场分布的影响
4.3 不同因素对结晶器出口温度场分布的影响
4.3.1 拉速对结晶器出口温度场分布的影响
4.3.2 浸入深度对结晶器出口温度场分布的影响
4.3.3 侧孔旋转角对结晶器出口温度场分布的影响
4.4 小结
第5章 水口偏心度对流场非对称性影响的模拟研究
5.1 结晶器流场偏流现象的评价指标
5.2 水口偏心距离对结晶器内偏流的影响
5.2.1 水口偏心距离对结晶器钢渣界面流速的影响
5.2.2 水口偏心距离对结晶器钢渣乔面温度分布的影响
5.2.3 水口偏心距离对偏流指数的影响
5.3 优化水口在偏心浇注条件下的冶金效果
5.3.1 偏心浇注条件下水口优化前后结晶器液面卷渣情况
5.3.2 偏心浇注条件下水口优化前后结晶器内冲击深度
5.3.3 偏心浇注条件下水口优化前后结晶器内温度场的分布
5.3.4 偏心浇注条件下水口优化前后结晶器的偏流指数
5.4 浸入式水口底部形状的选择
5.5 小结
第6章 结论
致谢
参考文献
附录1 攻读硕士学位期间发表的论文
附录2 攻读硕士学位期间参加的科研项目