铁水倾倒工艺的流场特性及其伴生污染物运动规律
| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 符号表 | 第6-10页 |
| 1 绪论 | 第10-17页 |
| 1.1 研究背景 | 第10-11页 |
| 1.2 研究意义 | 第11页 |
| 1.3 课题国内外的研究现状 | 第11-14页 |
| 1.3.1 国内研究现状 | 第11-12页 |
| 1.3.2 国外研究现状 | 第12-14页 |
| 1.4 课题研究方法及内容 | 第14-17页 |
| 1.4.1 研究方法 | 第14-15页 |
| 1.4.2 研究内容 | 第15-17页 |
| 2 基本理论 | 第17-20页 |
| 2.1 流体与流动基本特性 | 第17-18页 |
| 2.1.1 可压流体和不可压流体 | 第17页 |
| 2.1.2 定常与非定常流动 | 第17页 |
| 2.1.3 层流与紊流 | 第17-18页 |
| 2.2 射流相关概念 | 第18-20页 |
| 2.2.1 射流定义 | 第18页 |
| 2.2.2 射流分类 | 第18-20页 |
| 3 数值模拟理论基础 | 第20-29页 |
| 3.1 数值模拟 | 第20-21页 |
| 3.1.1 数学模型 | 第20页 |
| 3.1.2 离散方法 | 第20-21页 |
| 3.1.3 网格划分 | 第21页 |
| 3.2 控制方程 | 第21-23页 |
| 3.2.1 质量守恒方程 | 第22页 |
| 3.2.2 动量守恒方程 | 第22-23页 |
| 3.2.3 能量守恒方程 | 第23页 |
| 3.3 湍流模型 | 第23-25页 |
| 3.3.1 标准 k -ε模型 | 第23-24页 |
| 3.3.2 RNG k -ε 模型 | 第24页 |
| 3.3.3 Realizable k -ε模型 | 第24-25页 |
| 3.4 两相流模型 | 第25-26页 |
| 3.5 动网格模型 | 第26页 |
| 3.6 空气物性参数 | 第26-27页 |
| 3.7 SIMPLE算法与PIOS算法 | 第27-29页 |
| 4 浮射流与浮力羽流二维模拟 | 第29-41页 |
| 4.1 研究内容 | 第29页 |
| 4.2 物理模型及基本设置 | 第29-30页 |
| 4.2.1 物理模型 | 第29页 |
| 4.2.2 基本设置 | 第29-30页 |
| 4.3 网格无关性检验 | 第30-31页 |
| 4.4 数值模拟验证 | 第31-32页 |
| 4.5 数值模拟结果及分析 | 第32-37页 |
| 4.5.1 不同初始温度对浮射流流场特性的影响 | 第32-35页 |
| 4.5.2 不同初始速度对浮射流流场特性的影响 | 第35-37页 |
| 4.6 浮力羽流的两相流模拟 | 第37-39页 |
| 4.6.1 物理模型与基本设置 | 第37-38页 |
| 4.6.2 模拟结果对比 | 第38-39页 |
| 4.7 本章小结 | 第39-41页 |
| 5 铁水倾倒过程数值模拟 | 第41-73页 |
| 5.1 研究背景 | 第41-42页 |
| 5.2 几何模型及网格划分 | 第42-45页 |
| 5.2.1 几何建模 | 第42-44页 |
| 5.2.2 网格划分 | 第44-45页 |
| 5.3 研究对象 | 第45-47页 |
| 5.3.1 车间烟气 | 第45页 |
| 5.3.2 铁水 | 第45-47页 |
| 5.4 模型假设及基本属性 | 第47页 |
| 5.4.1 模型假设 | 第47页 |
| 5.4.2 基本属性 | 第47页 |
| 5.5 VOF模型 | 第47-50页 |
| 5.5.1 VOF模型概述 | 第47-48页 |
| 5.5.2 控制方程 | 第48-49页 |
| 5.5.3 界面附近的插值 | 第49-50页 |
| 5.6 动网格及UDF | 第50-52页 |
| 5.6.1 动网格计算模型 | 第50-51页 |
| 5.6.2 动网格相关UDF | 第51-52页 |
| 5.7 边界条件及参数设置 | 第52-53页 |
| 5.7.1 边界条件 | 第52页 |
| 5.7.2 参数设置 | 第52-53页 |
| 5.8 模拟结果及分析 | 第53-72页 |
| 5.8.1 相界面的变化 | 第54-56页 |
| 5.8.2 自定义参考速度 | 第56-57页 |
| 5.8.3 初始时刻流场特性分析 | 第57-58页 |
| 5.8.4 阶段一流场特性分析 | 第58-60页 |
| 5.8.5 阶段二流场特性分析 | 第60-65页 |
| 5.8.6 阶段三流场特性分析 | 第65-66页 |
| 5.8.7 截断面平均速度 | 第66-69页 |
| 5.8.8 单一模型对比 | 第69-72页 |
| 5.9 本章小结 | 第72-73页 |
| 6 结论与展望 | 第73-77页 |
| 6.1 结论 | 第73-75页 |
| 6.2 展望 | 第75-77页 |
| 致谢 | 第77-78页 |
| 参考文献 | 第78-81页 |
