基于广义相似原理的椭圆型钢包流场的优化
来源期刊:钢铁研究2016年第1期
论文作者:吴龙 郝以党 胡天麒 李士琦
文章页码:24 - 59
关键词:椭圆型钢包;广义相似原理;水力学模拟;混匀时间;
摘 要:应用广义相似原理,对60 t LF椭圆型钢包内的钢液流场进行水力学模拟分析,按正交表安排水力学模拟试验方案,并使用ANSYS CFX11.0软件对试验最优方案进行数值模拟验证。结果表明:钢包的内部钢液流动特征方程为H0=183.654(ρl/ρg)0.479(H/D)1.319Fr0.354W0.074,修正弗劳德准数、气液密度比、熔池径深比和吹气位置等4个决定性特征数对被决定性特征数H0均有显著性影响;根据特征数方程得到描述此类椭圆型钢包内钢液混匀时间方程式为τ=5.226W0.074Q-0.292(ρl/ρg)0.125H1.319;得出最佳底吹方案是短轴0.5R处,吹氩流量控制在610 m3/h。
吴龙1,郝以党1,胡天麒1,李士琦2
1. 中冶建筑研究总院有限公司环保事业部2. 北京科技大学冶金与生态工程学院
摘 要:应用广义相似原理,对60 t LF椭圆型钢包内的钢液流场进行水力学模拟分析,按正交表安排水力学模拟试验方案,并使用ANSYS CFX11.0软件对试验最优方案进行数值模拟验证。结果表明:钢包的内部钢液流动特征方程为H0=183.654(ρl/ρg)0.479(H/D)1.319Fr0.354W0.074,修正弗劳德准数、气液密度比、熔池径深比和吹气位置等4个决定性特征数对被决定性特征数H0均有显著性影响;根据特征数方程得到描述此类椭圆型钢包内钢液混匀时间方程式为τ=5.226W0.074Q-0.292(ρl/ρg)0.125H1.319;得出最佳底吹方案是短轴0.5R处,吹氩流量控制在610 m3/h。
关键词:椭圆型钢包;广义相似原理;水力学模拟;混匀时间;