钢液湍流漩涡中夹杂物运动行为

来源期刊：钢铁研究学报2017年第1期

论文作者：赵定国 高茗 李新 王书桓

文章页码：32 - 38

关键词：湍流漩涡;夹杂物;向心运动;轨道跃迁;

摘    要：为研究钢液中湍流漩涡对钢中夹杂物行为的影响,采用Matlab软件对不同尺寸夹杂物所受斯托克斯阻力、重力、向心力进行分析,并构建钢液湍流漩涡中夹杂物运动行为模型。计算结果表明:漩涡中尺寸0~23μm的夹杂物以0~1m/s的初始切向速度做向心运动,逐渐聚集至涡心,其跃迁轨迹呈螺旋锥形,跃迁角、跃迁起点和终点与粒径、涡速相关。粒径、涡速越大,跃迁角越大,跃迁终点离涡心越远;而大于此尺寸范围的夹杂物惯性作用较强,离心运动趋势较大,重力将超过斯托克斯阻力成为主要作用力。通过水模拟实验得出漩涡中夹杂物的运动轨迹为螺旋锥形,与理论模型结果一致。