末端电磁搅拌磁场的数值模拟及应用
| 独创性声明 | 第1-5页 |
| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-9页 |
| 目录 | 第9-11页 |
| 第一章 绪论 | 第11-22页 |
| 1．1 电磁搅拌技术的发展 | 第11-13页 |
| 1．2 电磁搅拌种类与冶金效果 | 第13-17页 |
| 1．3 连铸电磁搅拌中存在的问题 | 第17-19页 |
| 1．4 连铸坯质量及其控制技术 | 第19-20页 |
| 1．5 本文的研究目的和主要内容 | 第20-22页 |
| 第二章 末端电磁搅拌过程的理论解析 | 第22-36页 |
| 2．1 连铸电磁搅拌机理分析 | 第22-23页 |
| 2．2 连铸电磁搅拌控制方程 | 第23-24页 |
| 2．3 连铸电磁搅拌过程无量纲参数的分析 | 第24-26页 |
| 2．4 连铸坯内磁准静态方程 | 第26-27页 |
| 2．5 电磁力在直角坐标下的表达式 | 第27-28页 |
| 2．6 载流线圈产生的磁感应强度解析模型 | 第28-31页 |
| 2．6．1 三维磁场分布模型 | 第28-29页 |
| 2．6．2 线圈的电磁场计算模型 | 第29-31页 |
| 2．7 旋转搅拌磁场和电磁力分布解析模型 | 第31-36页 |
| 第三章 末端电磁搅拌磁场的计算机模拟 | 第36-53页 |
| 3．1 位函数 | 第36-37页 |
| 3．2 连铸电磁搅拌过程电磁场的数学表述 | 第37-39页 |
| 3．3 连铸末端电磁搅拌磁场方程 | 第39-40页 |
| 3．3 数值模拟方法 | 第40-41页 |
| 3．4 电磁场的有限元方法 | 第41-48页 |
| 3．4．1 电磁场方程的有限元格式推导 | 第42-44页 |
| 3．4．2 单元矩阵计算 | 第44-46页 |
| 3．4．3 边界条件的处理 | 第46-48页 |
| 3．4．4 电磁力的计算 | 第48页 |
| 3．5 电磁场方程的求解 | 第48-50页 |
| 3．6 模拟的结果与讨论 | 第50-53页 |
| 第四章 末端电磁搅拌磁场的测试与分析 | 第53-63页 |
| 4．1 搅拌器内电磁场的测量 | 第53-56页 |
| 4．1．1 三维坐标定位装置 | 第53-54页 |
| 4．1．2 磁感应强度测量原理及方法 | 第54-56页 |
| 4．1．3 电磁搅拌器空载条件下磁感应强度的测量 | 第56页 |
| 4．2 测试结果分析与讨论 | 第56-61页 |
| 4．2．1 通电电流对磁场分布的影响 | 第56-59页 |
| 4．2．2 电磁搅拌频率对电磁力的影响分析 | 第59页 |
| 4．2．3 搅拌器位置对磁场分布的影响 | 第59-61页 |
| 4．2．4 现场测试结论 | 第61页 |
| 4．3 计算与测量结果的比较 | 第61-63页 |
| 第五章 末端电磁搅拌的应用 | 第63-72页 |
| 5．1 南钢电炉厂方坯连铸情况 | 第63-65页 |
| 5．1．1 连铸工艺和设备情况 | 第63-64页 |
| 5．1．2 连铸机主要技术参数 | 第64页 |
| 5．1．3 末端电磁搅拌装置有关结构参数 | 第64-65页 |
| 5．2 末端电磁搅拌的安装位置和方式 | 第65-66页 |
| 5．3 电磁搅拌参数的确定 | 第66-70页 |
| 5．3．1 电磁力的计算 | 第66页 |
| 5．3．2 最大的流速计算 | 第66页 |
| 5．3．3 参数选择 | 第66-70页 |
| 5．4 搅拌效果与分析 | 第70-72页 |
| 第六章 结论与展望 | 第72-75页 |
| 6．1 结论 | 第72-73页 |
| 6．2 展望 | 第73-75页 |
| 附录A 有限元方法 | 第75-78页 |
| 附录B 等参变换 | 第78-81页 |
| 参考文献 | 第81-85页 |
| 致谢 | 第85页 |
