料仓粘料对烧结混合料横向分布均匀性的影响

采用离散单元法建立了烧结布料过程中混合料在料仓内和烧结台车上的分布模型,分析了料仓内四种类型粘料对烧结混合料横向分布均匀性的影响。模拟结果表明,粘料会使料仓内混合料的堆高位置和料面倾角发生变化,改变混合料在横向上的分布特征。(即使不发生粘料,混合料的横向分布也是不均匀的);粘料位置不同,对料仓内混合料的横向粒度分布影响也不同。在混合料下落面中段位置发生粘料时,会减弱混合料的横向偏析,提高横向分布的均匀性;混合料在烧结台车与料仓内的横向分布特征具有继承性,偏析布料器对混合料横向分布的影响较小。     

基于多场耦合模型的连铸结晶器内钢液凝固行为分析

针对连铸结晶器内钢液的流动、传热、凝固耦合变化问题,应用连续介质力学和能量守恒理论,建立了板坯连铸结晶器内钢液流动、传热和凝固的三维非稳态数学模型。在此基础上,应用COMSOL软件进行数值模拟和分析。将耦合模型计算得到的凝固坯壳厚度与经验公式进行对比验证,总体符合较好。结果表明,结晶器内钢液流动的基本特征与单流场模型相比并没有发生变化。但是,钢液的上、下回流涡心到自由面的距离及流股冲击深度均有所减小。在靠近结晶器窄面的部分区域由于凝固坯壳的形成,不会出现钢液流动现象。由于凝固坯壳的存在,自由面钢液流速变大,自由面钢流波动更加剧烈。由于钢液的强制对流传热,结晶器内部钢液温度并不是由内到外逐渐降低的,而是出现了小幅度的波动。在结晶器出口处钢液温度较低,且分布不均匀,部分区域温度梯度较大。由于钢液的对流作用促进了钢液的热量传递,结晶器出口处窄面、宽面及角部凝固坯壳更厚。