连铸小方坯三维流场的数值计算

以鞍钢第二炼钢厂１１５×１１５ｍｍ小方坯为研究对象，采用有限差分方法，计算连铸小方坯连铸结晶器三维流场，并讨论了不同断面小方坯结晶器流场。     

基于工业互联网平台的数字钢卷设计与实现

数字化是钢企实现智慧制造的基础,数字钢卷是钢企数字化的核心之一。数字钢卷以钢卷为载体,实时跟踪带钢每个工序的生产数据,将生产工艺数据匹配到钢卷的每一段长度的带钢上,帮助带钢生产者和使用者了解带钢生产工艺过程,为后续工序和客户进行质量分析和质量判定提供数据支撑。在数个大型钢厂单工序数字钢卷实施的基础上进一步进行轧钢全流程数字钢卷的实施和探索,为钢企打造数字钢卷并进行数字交付提供参考。     

连铸三维宏观传输模型—枝晶凝固微观特性的耦合研究

根据所建立的连铸三维宏观传输数学模型中，对枝晶凝固微观结构参数的影响效果进行了充分地耦合研究，包括：枝晶臂间距，枝晶凝固模式和糊状区渗透特性．宏观模型中，采用微观偏析半解析模型来对浇铸钢种的非平衡凝固路径进行近似确定，其中枝晶臂间距是重要的影响参数，即所谓的一次枝晶臂间距和二次枝晶臂间距，必须考虑后者随凝固过程的变化情况；连铸凝固过程中，两相糊状区的渗透特性对于铸坯的流场以及温度场和溶质浓度场具有重要的影响作用，模型中采用复合理论方法来对其加以了描述，即根据临界的固相分数值将糊状区分别视为非牛顿半固相流体和多孔介质；在确定多孔介质的渗透率时，考虑了枝晶凝固模式的影响效果，等轴晶区对应于各向同性渗透率，柱状晶区则对应于各向异性渗透率．采用该连铸三维耦合模型，并结合早前建立的连铸二维传热模型，针对某钢厂1号方坯连铸机进行了复合数值模拟研究，且研究成果已投入到铸机的实际生产运行中．工厂现场的生产状况表明，数值仿真结果具有较好的合理性和实用性，说明该三维耦合模型具有良好的仿真精度， 可广泛应用于实际连铸过程的数值仿真研究中．     

连铸板坯应力应变场的二维/三维有限元分析

以某钢厂四号板坯连铸机为研究对象,应用商业有限元软件MSC．Marc 2005r2,并基于二维模型和三维模型两种建模思路对连铸板坯的应力应变场进行了仿真分析,获得了板坯表面及内部应力应变的详细分布情况,仿真结果表明,板坯局部的应力应变值随着拉坯速度的增加而相应增大,且在二维模型和三维模型两种条件下获得的计算结果趋于一致,从理论上说明,在实际的板坯连铸工程中完全可以采用二维有限元分析方法来指导设计,以有效简化设计难度及提高设计效率。     

连铸二冷水的动态模型

1　前言近年来已经开发了许多连铸热传导的数学模型。但它们大多只能用于模拟和优化连铸作业离线后的稳态情况。虽然稳态模型能提供连铸机作业中的重要信息 ,但它们不能模拟瞬时浇铸状态。为了避免瞬时浇铸状态下产品质量恶化 ,需要对热传导进行精确控制 ,基于对板坯温度范围的动态模拟 ,最近已开发出了对板坯热传导最成熟的控制系统。在实时模拟时有很多实际要求 ,如计算时间、结果的数字精确度 ,边界条件及非稳定工艺状态都必须包括在二次冷却控制模型中 ,这些要求在国外某厂二次冷却动态模型中都给予了考虑。2　模型介绍用实际铸速、结晶…     

连铸小方坯热应力模型的研究

建立了连铸小方坯二维传热数学模型及热弹塑应力频力模型，并用工厂 实际数据进行了验证，同时应用该模型分析了影响连铸小方坯热裂纹的因素，提高预防热裂纹产生的措施。     

板坯连铸过程包含相变的三维瞬态热传导数值模拟

利用有限元软件ABAQUS／Standard对连铸结晶器和板坯进行了三维瞬态热传导数值分析，数值模拟计算了温度场．假设相变是在恒温下进行的，三维瞬态热传导方程中引入了潜热，即模拟过程考虑了金属结晶过程中释放的热量．同时也考虑了运动的板坯与结晶器之间的相互作用，从而获得了更准确的连铸过程中结晶器和板坯的温度场分布．     

分析圆坯连铸过程中熔融渣形成的有限元模型

建立了分析圆坯连铸机上保护渣层中热过程的有限元模型，所采用的是低炭（Ｃ≤６％）保护渣，其结论已在实际测量中得到了验证。研究了连铸过程中熔融渣厚度对保护渣性能及工艺参数的影响。     

数字化智慧矿山系统的实施分析

随着科学技术更新与发展的速度不断加快,大数据、物联网以及人工智能技术越来越成熟,并且逐渐被广泛应用于各个领域当中,对各行各业产生了极大的冲击。矿山产业同样如此,一直以来,都在积极探索和研究现代化大数据技术的应用实践,从而促使粗放型矿山产业逐渐朝着精准型智能控制方向转变,充分利用各项信息技术,逐步构建生产监控到营销制造一体化的智能化与数字化服务平台。文章对数字化智慧矿山系统(DIMS)进行了分析介绍,该系统具有数据存储、实时监控、决策分析等多项功能,并且可多源接入,可对分布式矿用装备从生产到运用运维等各个环节进行全面监管,同时也可对软硬件资源封装和存放,通过虚拟技术与动态建模功能,可第一时间满足用户的需求。在实际环境状态下进行系统平台搭建和试运行,云端辅助系统可进行智能模块调用以及结构优化仿真、对实现精细化管理以及提升产能价值有着重要的作用,也为构建绿色生产、高效协同的数字化智慧矿山系统提供有利条件和基本思路。     

梅山连铸二级模型的应用

简要介绍了梅山连铸机二级控制模型的控制过程和使用效果。     

连铸结晶器凝固传热模型研究

以连铸结晶器内凝固传热过程作为研究对象,结合高温钢液在结晶器内的实际热传输过程,建立连铸结晶器凝固传热通用仿真模型.模型充分考虑凝固铸坯与结晶器间的缝隙对传热的影响.利用Visual Basic 6.0程序开发出相应的结晶器凝固传热仿真软件,计算得到铸坯表面温度,坯壳厚度,结晶器锥度等与生产相关数据,并利用钢厂连铸机结晶器的生产数据对模型进行验证,所得结果均与实测值相符.该模型能够为连铸生产工艺的确定和调整提供理论依据.     

连铸板坯凝固的传热模型

依据武钢板坯连铸机的生产条件，建立了板坯凝固过程传热模型，分析了影响板坯出连铸机温度的主要因素，得出适当提高拉速、控制二冷喷水量和关掉二冷末端冷却水能提高铸坯温度、降低能耗。     

三维数字化技术在矿山基建和生产中的应用

三维数字化技术是建设数字矿山的核心技术,随着计算机与现代采矿技术的发展,该技术已应用于矿山基建和生产的方方面面,从矿山的人工开采到大型机械装备,从数字化地形图的绘制到矿山数字模拟,从利用数据库管理矿山资源到“智能矿山”等等。介绍了三维数字化技术的内涵,三维地质模型数据库的信息采集、建模和赋值过程,以及三维数字化技术在井巷工程优化、矿山生产组织、矿山安全管理和矿山巡查中的具体应用情况。三维数字化技术的应用,提升了资源开发安全管理水平,加速了矿产资源的开发,节约了采矿成本,提高了采矿效率,稳定了选矿指标,降低了选矿成本。     

板坯连铸过程包含相变的三维瞬态热传导数值模拟

利用有限元软件ABAQUS/Standard对连铸结晶器和板坯进行了三维瞬态热传导数值分析,数值模拟计算了温度场.假设相变是在恒温下进行的,三维瞬态热传导方程中引入了潜热,即模拟过程考虑了金属结晶过程中释放的热量.同时也考虑了运动的板坯与结晶器之间的相互作用,从而获得了更准确的连铸过程中结晶器和板坯的温度场分布.     

连铸DYNACS动态二冷水模型

DYNACS动态二冷水模型是目前最先进的动态二冷水模型,它通过过程数据的跟踪,铸流温度场的模拟及积分计算,动态调整二冷水量,达到最优的铸坯表面温度控制．     

基于连续模型的板坯连铸凝固过程的数值模拟

结合实际测量数据，建立了基于连续模型的板坯连铸过程流场、温度场和凝固的三维耦合数学模型。计算结果表明：该模型可用于描述连铸板坯结晶器和整个二冷喷水区的凝固进程；凝固坯壳的生长限制了流体流动的空间，加快了水口出口钢流的动量衰减；流体流动加快了铸坯内部传热机制由对流向热传导传热的转变进程，控制了两相区的发展。