济钢高炉喷煤数学模型的研究与应用

基于湍流两相流理论建立了高炉喷煤两相流动及传质三维数学模型。采用该模型指导高炉生产 ,高炉利用系数由2 .7t/(m3.d)提高到 3 .0 t/(m3.d)以上 ,焦比由 460 kg/t降到 40 0 kg/t,煤比达到 10 0 kg/t,提高了高炉的各项经济技术指标。     

高炉回旋区模型PDA测试及数值模拟研究

应用相似与模化原理建立了高炉回旋区三维冷态试验模型,并应用三维激光相位多普勒分析仪(PhaseDopplerAnalyzer,PDA)对模型内流场进行了测量,同时用所建立的数学模型对流场进行了数值模拟。研究发现:涡流中心速度梯度出现突增的现象,数值模拟与试验结果比较一致。     

螺旋线样板螺旋角测量不确定度的评定

分析了标准齿轮螺旋线样板螺旋角的测量方法及计算公式,在此基础上讨论了螺旋角测量不确定度的来源和评定方法,最后通过实验数据,对螺旋角的测量不确定度的评定方法进行了实例分析.结果表明,该评定方法具有较强的实用价值.     

高炉回旋区湍流特性

利用计算流体力学软件CFX,对回旋区内焦炭颗粒的运动、热解、燃烧及气体内的化学反应、气体湍流特性等进行分析,并通过回旋区红外测温,研究高炉同旋区内的湍流特性.同旋区内气体速度、温度、CO2和O2等组分分布规律的模拟结果与温度测量结果以及高炉操作实践基本一致.回旋区内绝大部分气体速度小于16m/s.数值计算温度大于红外测量温度.在颗粒粒子数目为1000的情况下,在z=0xy平面内CO2气体的峰值浓度为17%,CO峰值达到了27.4%.     

基于软件系统的齿轮传动可靠性研究

齿轮可靠性试验阻碍了可靠性研究的发展。利用Pro/Engineer软件完成了斜齿轮的三维虚拟造型和装配,运用ADAMS软件完成齿轮啮合传动的动力学仿真分析,借助ANASYS软件实现了对齿轮的可靠性寿命分析,计算结果略高于试验结果,为研究齿轮可靠性提供了新途径。     

面向高炉的通用模型及仿真研究

利用目前较通用方法和理论,建立基于多相流耦合的高炉数学模型,解析多相态在高炉中流场及热传递情况,并通过可视化开发,可仿真得到各相态的稳态结果,由此可方便的判断高炉内软熔带等重要区域的形状及位置。充分应用前沿成熟理论解析各个相态之间的耦合作用,并对高炉中存在的主要化学反应做了简化处理。通用的数学模型、数值计算及可视化方法构成了较完整的,具有普遍意义的高炉过程分析及预测体系,对多数高炉生产能够起到指导作用,并利于个性化开发。     

高炉回旋区数学模型研究

在高炉回旋区内部，焦碳颗粒与空气发生剧烈反应，产生煤气的温度场、压力场、浓度场分布将直接影响到高炉的冶炼状况。基于多相流理论，全面的考虑气体的湍流、能量、组分、焦碳与空气的化学反应以及焦碳颗粒的时间经历效应，建立了描述回旋区湍流特性的数学模型。利用该数学模型对高炉回旋区气流场进行了数值模拟，为高炉回旋区的研究提供新的理论基础。     

提高工业视觉测量系统精度的途径

介绍了工业视觉测量系统的测量原理,分析了影响系统测量精度的各种因素及提高测量精度的途径,并给出了空间点位置测量实例。     

基于Pro/E的溜槽传动装置仿真技术研究

利用Pro/Engineer软件完成了溜槽传动装置的三维虚拟造型和装配,并进行了传动装置系统及重要部件的运动学和动力学仿真。虚拟运动仿真结果为研究系统可靠性提供了数据。     

高炉回旋区动力学机理的实验研究

回旋区机理研究可以为高炉操作提供有效的理论依据。在相似理论的基础上建立了回旋区三维冷态试验模型,应用三维激光粒子动态分析仪(Particle Dynamic Analyzer,PDA)对模型内流场气体、颗粒的时均速度和脉动速度等物理参量进行了测量,试验发现涡流中心主速度梯度变化较大,为进一步研究高炉回旋区机理提供了大量有参考价值的数据。