位置:成果数据库 > 期刊 > 期刊详情页
薄板坯连铸结晶器非稳态湍流大涡模拟研究
  • ISSN号:0412-1961
  • 期刊名称:金属学报
  • 时间:2012.1.1
  • 页码:23-32
  • 分类:TF777[冶金工程—钢铁冶金]
  • 作者机构:[1]东北大学材料与冶金学院,沈阳110819, [2]宝山钢铁股份有限公司,上海201900
  • 相关基金:国家自然科学基金资助项目50934008
  • 相关项目:核电用大型钢锭电渣重熔技术的基础研究
中文摘要:

本文利用大涡模拟模型分析薄板坯连铸钢液非稳态湍流特性,其中非稳态湍流流动N-S方程采用盒式函数进行滤波处理,亚格子模型采用Smagorinsky-Lilly模型.将大涡模拟结果与粒子图像测速及超声探伤结果进行分析比较来校正模型.通过对薄板坯连铸过程进行数值分析,获得了结晶器内非稳态钢液湍流的流动特征,包括流场的漩涡分布及大涡拟序结构的形成、发展、脱落和破碎过程,并发现即使水口和结晶器在几何上完全对中,结晶器内湍流分布也不对称,偏流产生是必然的,同时导致弯月面较强的波动.随着非稳态时间的延长,结晶器内钢液偏流在两侧呈现周期性变化,周期约为40 s.

英文摘要:

Unsteady turbulent flow in the thin slab continuous casting mold has been computed using the large eddy simulations(LES).The cassette filter function is used to deal with unsteady Navier-Stokes equation,and the Smagorinsky-Lilly sub-grid scale model is used to calculate the dissipative effort of the unresolved small eddies.And this LES model has been validated with the measurements of the particle image velocimetry(PIV) and the ultrasonic flaw detection.The computational domain includes the entire submerged entry nozzle(SEN) starting from the tundish exit and the extended mold region.The results show the characteristics of the unsteady turbulent flow in the thin slab continuous casting processes,such as the vortices distribution and the formation,development, shedding and fracture process of the large eddy coherent structures.The simulation also shows that the turbulent flow is asymmetric even if the nozzle and mold is perfect symmetric in geometry.The flow deviation of the molten steel in the mold is inevitable existence.And the interactions of flows in two sides of nozzle also can cause intensity velocity fluctuation near the meniscus.With the development of the unsteady turbulent flow,the flow deviation of the molten steel in the thin continuous casting strand presented periodic change,and the period is about 40 s.

同期刊论文项目
期刊论文 50 会议论文 42 专利 2
同项目期刊论文
期刊信息
  • 《金属学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学协术协会
  • 主办单位:中国金属学会
  • 主编:柯俊
  • 地址:沈阳文化路72号
  • 邮编:110016
  • 邮箱:shxiao@imr.ac.cn
  • 电话:024-23971286
  • 国际标准刊号:ISSN:0412-1961
  • 国内统一刊号:ISSN:21-1139/TG
  • 邮发代号:2-361
  • 获奖情况:
  • 第一、二届全国优秀科技期刊评比一等奖,第一、二、三届国家期刊奖,国家期刊方阵"双高"期刊,第一、二、三届中国科学院科技期刊评比一等奖,中国科学院优秀期刊特别奖,第一、二、三、五届中国科协优秀科技期刊评比一等奖,中国科协精品期刊工程A类、B类,第一、二、三、四、五届中国百种杰出学术期刊,首届出版政府奖
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国剑桥科学文摘,美国科学引文索引(扩展库),日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:26785