直通式辊底加热炉传热数学模型研究

通过分析CSP工艺中直通式辊底加热炉的热工及结构特性,采用区域法建立各区域的辐射能量平衡方程,并与加热炉内连铸坯的二维瞬态导热模型相耦合,建立长一维直通式辊底加热炉炉内传热数学模型.通过对数学模型的求解,研究分析了加热炉内炉气、板坯温度分布的变化规律.     

铝带坯双辊铸轧过程瞬态传热数学模型

采用拉格朗日随体坐标建立了铝双辊铸轧过程瞬态传热数学模型。模型考虑了金属凝固动力学条件和采用试验测定的辊／铝带坯界面接触换热系数边界条件，用有限差分方法对控制方程进行了数值求解，并由现场测试数据验证了传热数学模型的正确性。     

双辊倾斜式薄带连铸传热过程数学模型和计算机模拟

本文建立了双辊倾斜式薄带连铸传热过程的数学模型,妥善处理了影响传热过程的主要因素,采用有限差分法及三对角矩阵算法进行数值计算。初步验证了数学模型的可靠性。计算模拟揭示了各主要工艺、设备参数对薄带连铸过程的影响规律。     

辊式矫直过程弹塑性弯曲数学模型

 为了完整和精确地计算辊式矫直过程,根据钢板和矫直机相应的初始条件和边界条件,采用曲率变化量积分的方法,建立了基于Prandtle Reuss增量理论的三维弹塑性弯曲解析数学模型。并分析了厚度08 mm的钢板矫直过程的变形行为,比较了计算曲率和实验曲率,误差在1 mm-1左右。该模型可以精确地计算辊式矫直过程的曲率,预测残余应力和板形,为全面分析辊式矫直过程提供技术支撑,对实际生产具有一定的指导意义。     

带钢连续热镀锌立式炉热过程数学模型

对大型带钢连续热镀锌机组立式炉的加热和冷却过程建立了数学模型,数学模型的运算结果与实测数据吻合,为预测钢带温度和优化过程控制提供了依据.     

不锈钢带钢卧式连续热处理炉内传热过程数学模型

建立了带钢在卧式连续热处理炉内传热过程的数学模型,并通过TDMA方法求解得到了相同炉温制度下不同带钢厚度、宽度和速度对带钢温度分布的影响。计算出了特定工况下的极限带宽、带速和带厚,同时对不同炉温制度下带钢在全炉的温度分布进行了预测和分析。所得结论对带钢卧式连续热处理炉计算机优化控制具有重要的指导意义。     

辊底式热处理炉数学模型

以某中厚板厂辐射管加热辊底式热处理炉为研究对象,实现了炉内热过程的模型化.该模型主要包括炉内物料跟踪模块、钢板温度场模块、炉围温度场模块等.采用假想面法求得了辐射管炉炉膛热交换二维化的角系数,并作了三维修正.在辊底炉连续运行制度和摆动运行制度下,研究了钢板物料跟踪和温度跟踪的不同特点,提出了改进型1/n摆动方案及相应的物料跟踪函数关系.     

评ITAM公司的锥形辊轧管机辊型设计数学模型

分析了锥表辊轧管机轧制变形区空间关系以及ＩＴＡＭ公司等有关数学模型的重大缺陷，在此基础上进行了变形区开度的计算，为正确的孔型设计提供了依据。     

单辊薄带连铸凝固传热数学模型

本文以单辊薄带连铸机为研究对象,通过建立传热数学模型,结合热态试验,找出带厚与工艺因素之间的关系,从而为生产出较好质量带坯提供工艺参数。     

板坯连铸机结晶器内流动及传热过程的数学模型

应用三维流场和温度场计算特性,对首钢第二炼钢厂的板坯连铸机结晶器内钢液的流场和温度场进行了模拟研究,通过研究得到了在现有操作条件下结晶器内钢液的流动特征及温度分布情况,同时确定出它们对铸坯的影响,为进一步优化操作参数提供了依据。     

辊底式连续热处理炉数模优化控制仿真系统

以某公司辊底式连续热处理炉为研究对象，在详细分析其传热机理的基础上，建立了钢坯在炉内加热过程数学模型，针对炉型紧凑，加热中厚板，有最小极限辊速限制等特点，开发了基于加热过程数学模型及连续、摆动运行加热控制策略的仿真系统。验证表明，该系统能有效地模拟钢板在炉内加热升温的全过程。可以对炉辊速度和炉区温度进行寻优计算，为在线控制提供辊速及炉温制度最佳数据。     

考虑辐射影响的接触传热模型与分析

应用GW统计接触模型,建立了粗糙表面之间的接触导热模型.与实验数据的对比分析表明:该模型能够正确地反映接触导热现象.在此基础上,对接触表面进行了合理的简化,建立了接触界面间的辐射传热模型.数值计算表明:当接触表面的温度高于400K时,辐射的影响已不可忽略;载荷对接触导热热导的影响明显大于对辐射热导的影响,导热热导随载荷的增大迅速增大,而辐射热导以及等效辐射系数均随载荷的增大有所减小,这主要是由接触界面的空隙面积减少造成的;在接触面几何参数中,粗糙峰等效斜率对等效辐射系数起着主导作用,在相同的量纲1的载荷情况下,粗糙峰等效斜率越小,等效辐射系数越大;通过对本文提出的等效辐射系数的误差检验,结果表明其最大相对误差为10^-3数量级,说明等效辐射系数仅仅为接触界面黑度、几何特性和接触载荷的函数,而与接触界面温度水平和温差无关,同时也间接证明了本文提出的等效辐射系数可以较为合理地描述接触界面间的辐射换热强度.     

辊底式热处理炉在安钢中厚板热处理线上的应用

介绍了安钢中厚板热处理生产线上辊底式热处理炉的性能、结构特点及应用情况,对存在的问题进行了分析讨论,并提出了相应的改进措施。     

Numerical modeling of multiphase flow,heat transfer and titanium flow behavior in blast furnace hearth

Understanding the complex phenomena in BF hearth is essential to increase furnace productivity and to extend furnace campaign.We have developed several continuum-based mathematical/numerical models to simulate the multi-phase flow,heat transfer and chemical reactions in the BF hearth.These models have generated an improved insight on the mechanisms for liquid drainage efficiency,lining erosion and wall protection in BF hearth under operational conditions.The current paper gives an overview of these studi...     

环形加热炉管坯三维传热数学模型的研究

针对某公司环形加热炉的实际生产情况,建立了管坯加热过程的三维传热数学模型。采用交替隐式格式的TDMA（三对角矩阵）数值计算方法,开发了环形加热炉管坯加热过程三维传热数学模型计算机数值仿真系统。利用管坯内部温度黑匣子实验对所建立的数学模型进行了验证。结果表明：所建模型正确可信,同时也证明了利用管坯二维传热过程数学模型实现在线计算机优化控制的可行性。所做工作为某公司即将开展的管坯加热过程计算机优化控制奠定了坚实的理论基础。     

CSP加热炉炉辊辊环的研制

包钢CSP加热炉引自德国.为解决炉辊备件供应和降低维护成本,重点对炉辊辊环的材质、使用性能、制造工艺等进行了综合研究,实现了国产化.经在线两年来实践验证,产品的各项指标均达技术要求并大幅度降低了维护成本.     

步进式加热炉内流动与传热过程的数值模拟

建立了步进式加热炉内流动、燃烧和传热的数学模型.湍流模型采用k-ε双方程模型,辐射换热计算采用六通量法,气相燃烧采用修正EBU模型,流场计算采用Simpler算法.采用上述模型与算法得到了炉内详细合理的温度、速度和浓度分布.     

高炉料流轨迹的数学模型

针对目前高炉料流轨迹计算的不足,本模型考虑了颗粒在空区下落过程中受重力、浮力及煤气曳力的作用,计算了炉料颗粒在溜槽和空区下落等阶段的运动轨迹.通过探讨不同炉料(焦炭、烧结矿、球团矿)在其粒径范围内的布料半径变化及煤气的曳力大小,分析了曳力对炉料落点的影响规律.结果表明:精确计算料流轨迹必须考虑煤气曳力的影响,不同密度、粒径及形状系数的颗粒在料面上落点各不相同,炉顶煤气流分布将影响高炉炉料的径向分布.     

全氢罩式退火炉退火热过程的研究(Ⅰ)——数学模型及其实测验证

分析了全氢罩式退火炉退火工艺过程的传热特点,建立了以板卷温度计算为核心的退火热过程数学模型,通过模拟计算得到了钢卷退火曲线,并与实测值进行了对比验证.结果表明,该数学模型合理、可靠.