Numerical and physical simulation of a twin-roll strip caster

The 1：1 water model of a twin-roll strip caster was set up based on the Froude number and the Reynolds number similarity criteria. A new type metal delivery system was designed for the twin-roll strip caster. The level fluctuation and the fluid flow in the pool of the water model were measured using the level detector and the 3D-LDV （laser Doppler velocimetry） technology. It is shown that a wedged delivery system can produce the desirable level fluctuation and even fluid flow distribution in the pool Numerical simulations for the water model were performed. Comparisons between the numerical and physical simulation results show good agreement near the side dams.     

双辊薄带连铸中分配器的优化设计

薄带生产过程中,熔池内钢液的分布以及熔池液面的波动是影响带钢质量的重要因素.分配器对实现稳定的薄带连铸过程和保证薄带的质量具有重要的作用.针对所设计的不同结构的分配器,进行了流场、压力场计算,并对其进行分析,为优选出满足双辊薄带连铸要求的分配器提供依据.     

双辊薄带连铸布流器的布流特性研究

双辊薄带连铸浇铸过程中,熔池内钢液的分布以及熔池液面的波动是影响带钢质量的重要因素之一.布流器对实现稳定的薄带连铸过程和提高薄带质量具有重要的作用.针对实验所采用的布流器内部钢液的流动情况进行了计算,并与实际实验情况相对比,通过分析为优选出满足双辊薄带连铸要求的布流器提供依据.     

双辊铸轧超高强铝合金有限元数值模拟

采用有限元法对双辊铸轧7075和7050铝合金的工艺过程进行了数值模拟,研究了合金成分和铸轧速度对铸轧熔池内温度场、流场和凝固场的影响规律。结果表明,在同一铸轧速度条件下,随着合金的等效比热增大,合金在铸轧熔池内的温度梯度随之减小,凝固速率减慢;对于同一种合金,随着铸轧速度增加,合金的速度梯度随之增大,熔池内所形成漩涡的位置下降。模拟结果为下一步的铸轧实验提供了理论依据     

测量发动机气体燃烧湍流速度的激光多普勒方法

本文研究了测量发动机火焰燃烧的激光多普勒方法。结果表明与其它测试方法相比较该法具有如下几个特点,非接触的光学测量;非常明确的方向响应特性;高空间和时间分辨能力等优点。激光多普勒方法也可用于研究高温,高速和高湍流强度的一些更复杂的燃烧情况     

用激光测速系统测试旋转流场

本文作者介绍了使用激光多普勒测速仪对轴流泵内部流场进行测试的方案 ,试验装置的布置及试验结果。     

双辊薄带连铸侧封板热应力模拟及试验研究

采用有限元法模拟了双辊薄带连铸带钢工艺中侧封板的三维温度场和热应力.通过对侧封板的温度和应力的耦合数据模拟,得到在薄带连铸过程中侧封板的温度和应力分布规律,结合试验分析了造成侧封板破损的主要原因.     

不同水口角度对熔池内温度场的影响

基于ANSYS软件,建立了双辊带材铸轧过程的浇铸模型,同时选用AISB04不锈钢,模拟了不同水口角度下熔池温度场及铸带的温度变化。研究发现,水口的出口角度对熔池内温度场有一定影响,随着水口出口角度的增大,凝固终了点的位置向出口方向移动,熔池表面温度变化较大,铸带的表面温度略有变化。水口角度是实现稳定铸轧和保证铸带质量的重要条件。     

磁场和活性剂联合作用下TIG焊热源模型的确定

为了确定磁场和活性剂联合作用下TIG焊热源模型,分别采用双椭圆面热源模型和双椭球体热源模型对焊接熔池的温度场分布进行了数值模拟,根据模拟结果的等值线分布情况可以获得熔池形状.通过将试验值和模拟值进行对比可以发现,利用双椭球体热源模型得到的熔池形状与实际熔池尺寸相吻合,而双椭圆面热源模型不能很好地反应厚度方向上的温度分布.结果表明,双椭球体热源模型可以更加准确地表征磁场和活性剂联合作用下TIG焊的实际焊接过程,打破了以往依照焊接方法选取热源模型的传统.     

铝合金T型接头双激光束双侧同步焊接温度场模拟

为了掌握双激光束双侧同步焊接工艺特性并得到最优焊接工艺匹配参数,对由铝合金6156底板与6056桁条组成的T型焊接接头进行了有限元数值模拟和试验研究.在改进以往激光热源模型的基础上,模拟分析了不同工艺参数匹配条件下的激光焊接过程,获得了实际可行的工艺参数范围.同时研究了焊接功率和焊接速度对熔池形状的影响规律,结果表明:焊接功率和焊接速度对焊缝成形具有重要影响,且熔池形状的模拟结果与试验结果吻合良好.最终获得了最佳的焊接工艺参数,为大型客机铝合金壁板的双激光束双侧同步焊接提供了理论指导.