电磁搅拌大方坯连铸结晶器内电磁场与流场及温度场耦合过程数值模拟

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论文包含图、表、公式及文献

第一章 绪论

1.1 我国连铸技术的现状

1.2 连铸电磁搅拌技术

1.2.1 电磁搅拌的实质

1.2.2 电磁搅拌器的工作原理

1.2.3 电磁搅拌技术的特点

1.2.4 连铸电磁搅拌技术的类型

1.2.5 连铸结晶器电磁搅拌的冶金机理及效果

1.3 连铸电磁搅拌过程数值模拟

1.3.1 数值模拟的作用和意义

1.3.2 方/圆坯电磁搅拌数值模拟概况

1.4 本文研究的目的及主要内容

第二章 结晶器电磁搅拌三维电磁场数值模拟

2.1 电磁场数学模型

2.1.1 基本假设

2.1.2 电磁场基本方程

2.1.3 电磁场的求解

2.1.4 ANSYS分析谐性磁场的主要步骤

2.2 有限元模型的建立

2.2.1 结晶器电磁搅拌装置及网格化

2.2.2 载荷与边界条件

2.2.3 物性参数的选取

2.3 模型验证

2.3.1 磁场测试原理

2.3.2 模型的实验验证

2.4 结果与分析

2.4.1 结晶器电磁搅拌下电磁场分布规律

2.4.2 励磁电流强度对电磁场的影响

2.4.3 励磁电流频率对电磁场的影响

2.4.4 结晶器内有无钢液对磁场的影响

2.5 本章小结

第三章 大方坯结晶器电磁场与流场及温度场耦合过程的数值模拟

3.1 流场和温度场数学模型

3.1.1 基本假设

3.1.2 流场和温度场控制方程

3.1.3 边界条件

3.2 流场和温度场的求解

3.2.1 通用方程的离散

3.2.2 SIMPLEC算法

3.3 结果与讨论

3.3.1 流场和温度场分布规律

3.3.2 励磁电流强度对流场和温度场的影响

3.3.3 励磁电流频率对流场和温度场的影响

3.3.4 拉速对流场和温度场的影响

3.3.5 合理搅拌工艺参数的确定

3.4 本章小结

第四章 现场应用与工艺参数优化

4.1 结晶器电磁搅拌强度对铸坯内部质量的影响

4.2 大方坯连铸结晶器电磁搅拌的基本要求与特征

4.3 本章小结

第五章 结论

参考文献

致谢

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