鱼雷罐喷粉预处理过程水模研究

在鱼罐喷粉预处理水模实验数据的基础上，进一步利用线性回归确定各工艺操作参数对喷吹基本参数（均混时间、粉剂穿透比和粉剂停留时间）的影响，得出各传输动力学基本参数的函数关系式。     

鱼雷罐喷粉预处理优化研究

在已经得到的描述鱼雷罐喷粉处理基本参数具体表达式的基础上，运用多目标非线性优化方法，对工艺操作参数进行优化。     

漩流中间包流场的数值模拟

采用CFD软件Fluent对漩流中间包内的流场进行了数值模拟,分析了漩流中间包内的流场特征,以及漩流室的加入,中间包内的流动形态.模拟结果表明,由于漩流室的加入使湍动能耗散主要集中在漩流室内部,有利于夹杂物的聚合长大;漩流室的加入可改善钢液的流动状态,利于夹杂物的上浮.由于入口位置的非对称布置,造成了漩流中间包内的流场在入口区呈明显的非对称分布,这些结果为进一步优化漩流中间包内漩流室的位置和中间包挡墙参数提供了理论依据.     

PIV测试技术在漩流中间包流场研究中的应用

粒子成像测速仪（Particle Image Velocimetry，简称PIV）是流场研究中的先进测试设备，在反应器内的流场研究中有广泛的应用．本文针对漩流中间包漩流室内的流场进行了测定，得到可靠的流场分布数据，为分析漩流中间包分离夹杂物效果和进一步的数值模拟验证提供依据．结果表明，漩流中间包漩流室内流场复杂，漩流室内液体旋转现象明显．     

漩流中间包漩流室内流动状态的研究

分别通过以相似原理为基础,考虑弗劳德数和雷诺数相等,对漩流中间包漩流室内湍流状况的水模型实验研究,以商业软件包为基础,对建立在正交网格上的漩流室内流动进行的以k-ε双方程模型为湍流模型的数值模拟研究,得到了漩流室内的流动状态和旋转速度的分布规律,并系统地研究了漩流室直径、漩流室高度及注人流量对漩流室内的旋转速度的影响。用因次分析的方法分析了水模型和实际中间包内旋转速度之间的相似关系,得到了描述相似规律的准数Rt。为针对不同结构中间包的漩流室优化设计和开发漩流中间包技术提供了理论基础。     

漩流中间包夹杂物去除水模实验

为更好地去除钢液中非金属夹杂物,在中间包内安放1个漩流室有利于夹杂物碰撞团聚上浮去除.通过水模实验对漩流中间包中央杂物的去除作了较为详细的模拟,对影响去除率的漩流室直径、高度、入口流量、入口方向和不同的夹杂物颗粒的加入量等凶素作了研究.结果表明,漩流室的引入使得夹杂物的去除率得到了提高,小粒径夹杂的上浮率最大提高了近10%,漩流中间包有利于夹杂物上浮去除.     

漩流中间包物理和数值模拟

通过漩流中间包物理模型实验和数值模拟,考察了漩流室直径、高度和入口流量对漩流室内和整个中间包内流体流动的影响,得到了中间包的流动状态及浓度变化趋势和漩流室内旋转速度的分布规律,并对漩流中间包内夹杂物的运动进行了分析.结果表明,数值模拟结果和物理模拟实验结果一致.由于漩流室加入而产生的旋转运动速度与电磁离心中间包可比.研究结果可作为实际漩流中间包优化设计的基础依据.     

漩流中间包流场的数值模拟

采用CFD软件Fluent对漩流中间包内的流场进行了数值模拟,分析了漩流中间包内的流场特征,以及漩流室的加入,中间包内的流动形态.模拟结果表明,由于漩流室的加入使湍动能耗散主要集中在漩流室内部,有利于夹杂物的聚合长大;漩流室的加入可改善钢液的流动状态,利于夹杂物的上浮。由于入口位置的非对称布置,造成了漩流中间包内的流场在入口区呈明显的非对称分布,这些结果为进一步优化漩流中间包内漩流室的位置和中间包挡墙参数提供了理论依据.