考虑材料非线性双辊铸轧辊套流热固耦合温度场研究

基于Procast连铸模块材料数据库,提取低碳钢物性参数随铸轧温度不断变化的散点数据进行非线性曲线拟合,并在此基础上考虑铸轧辊旋转、冷却系统、浸入式铸嘴、侧封板传热等影响,建立了辊套、熔池与冷却系统整体三维流热固耦合有限元模型并进行瞬态仿真,得出了双辊铸轧辊套整体温度分布情况及内、外表面的温度变化规律。结果表明,根据前处理方式得到的温度场更加贴合双辊铸轧实际生产情况,为辊套的设计和优化铸轧工艺参数具有一定的参考价值。     

电渣炉引弧板全自动搬运装置的设计与应用

电渣炉引弧板是电渣重熔启动阶段必要的辅助生产材料.基于三轴龙门吊和PLC控制系统进行设计,采用现场总线构建二级控制系统结构,其应用过程实现了对电渣炉引弧板的集成智能化全自动控制,整合了电渣炉生产准备的流程,提高了生产效率,节约了人力资源,实现了对引弧板切割、搬运、堆垛、抛光的"一健化"操作.     

双辊铸轧布流过程熔池流场及温度场

双辊铸轧是一种先进的连铸技术,其布流器的布流形式直接影响其产品质量。同时考虑布流器、辊套、熔池、材料非线性和复杂边界条件的基础上,建立了双辊铸轧流固热耦合数值模型,并对熔池流场及温度场的分布规律进行研究。结果表明,熔池在布流器下方和侧面开口附近共存在4处漩涡,且在靠近侧封板一侧存在下凹的高温区。布流器两侧开口宽度对熔池流场及温度场的影响均较大,在侧面和端面开口宽度分别取12和22 mm时熔池Kiss点的位置分布较为理想。对布流器两侧开口宽度同时对应调整,有利于控制熔池Kiss点的位置高度。     

双型线矩形超音速喷嘴的设计及仿真研究

为提高超音速设备对工件处理的均匀性,提出了一种双型线矩形超音速喷嘴。同时基于超音速喷管设计理论,分别对该矩形超音速喷嘴的两条型线进行设计,以获得相应的型线方程。建立了双型线矩形超音速喷嘴的流热耦合有限体积模型,进而对双型线矩形超音速喷嘴的入口压力和出口马赫数对喷嘴流场的影响展开分析。结果表明:双型线矩形超音速喷嘴的速度流场既能够达到设计的马赫数又满足均匀性要求,且能够使喷嘴出口得到横截面形状为矩形的流场,并分别总结了入口压力和出口马赫数对喷嘴流场的影响规律。     

U75V重轨冷却过程的相变变形

重轨在轧后冷却时,因固态相变会发生弯向轨底和弯向轨头的复杂弯曲变形,文章采用ANSYS软件对U75V重轨的冷却过程进行数值模拟,得到了U75V重轨冷却过程中的温度变化规律和弯曲变形规律,从理论上对重轨在冷却过程中出现的复杂弯曲变形过程给出了合理的解释;应用后处理模块对计算结果进行处理,计算出冷却后重轨的弯曲曲率半径,计算结果与现场实际情况基本相符。该研究对百米高速重轨冷床的设计和冷却工艺参数的制定,具有重要参考价值。     

双辊铸轧三维冷却系统流热耦合温度场研究

基于铸轧辊旋转影响,采用ANSYS CFX软件建立铸轧辊套与冷却系统的三维流热耦合有限元模型并进行模拟仿真,得到了冷却水在进出水管中温度分布变化情况,该研究为辊芯结构设计及优化提供了一定的理论参考依据。     

60MN自由锻水压机主工作台面结构研究

在对60 MN自由锻水压机进行改造过程中发现,拉紧板变形严重及主工作台面磨损严重,针对此现象提出了一种主工作台面结构的改进方案.基于ANSYS数值模拟软件,对两种结构主工作台面在实际工作状态下的变形规律及应力分布规律进行数值模拟研究,并对两种结构主工作台面在制造、安装、使用、维修及维护等方面进行工艺性能对比分析.分析结果表明,整体结构主工作台面在承受60 MN压力时虽然两侧出现2.058 mm的翘起,但可以明显增大拉紧板工作时的受力面积、减小拉紧板变形量及所受应力,同时具有有效防止氧化铁皮渗漏、提高润滑效率等优点,整体结构主工作台面的改进方案优于分体结构.