连铸过程多相流、传热凝固及夹杂物运动捕获的研究
| 致谢 | 第4-5页 |
| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 1 引言 | 第13-14页 |
| 2 文献综述 | 第14-36页 |
| 2.1 连铸工艺描述 | 第14-15页 |
| 2.2 研究方法 | 第15-16页 |
| 2.3 连铸过程流场模拟 | 第16-21页 |
| 2.3.1 模型的选择 | 第16-17页 |
| 2.3.2 电磁制动对流场的影响 | 第17-21页 |
| 2.4 凝固的研究 | 第21-26页 |
| 2.4.1 凝固研究的发展历史 | 第21-22页 |
| 2.4.2 相变模拟方法与固相速度的处理 | 第22-23页 |
| 2.4.3 网格的影响 | 第23-26页 |
| 2.5 液面波动的研究 | 第26-28页 |
| 2.6 夹杂物的运动与被坯壳捕获的研究 | 第28-35页 |
| 2.6.1 夹杂物运动模型 | 第28-29页 |
| 2.6.2 夹杂物在凝固前沿行为 | 第29-32页 |
| 2.6.3 夹杂物被坯壳捕获 | 第32-35页 |
| 2.7 课题背景和研究意义 | 第35-36页 |
| 3 板坯电磁制动FC-Mold数值模拟研究 | 第36-81页 |
| 3.1 数学模型 | 第36-49页 |
| 3.1.1 基本假设与控制方程 | 第36-39页 |
| 3.1.2 计算区域与网格划分 | 第39-41页 |
| 3.1.3 边界条件 | 第41-43页 |
| 3.1.4 基本参数的确定 | 第43-48页 |
| 3.1.5 计算步骤 | 第48-49页 |
| 3.2 模型验证 | 第49-52页 |
| 3.2.1 流场数学模型验证 | 第49-51页 |
| 3.2.2 凝固数学模型验证 | 第51-52页 |
| 3.3 流场形态 | 第52-61页 |
| 3.3.1 磁场强度的影响 | 第52-56页 |
| 3.3.2 拉速的影响 | 第56-58页 |
| 3.3.3 浇铸断面的影响 | 第58-61页 |
| 3.4 传热与凝固 | 第61-74页 |
| 3.4.1 磁场强度的影响 | 第61-69页 |
| 3.4.2 拉速的影响 | 第69-70页 |
| 3.4.3 浇铸断面的影响 | 第70-74页 |
| 3.5 夹杂物运动、捕获去除的研究 | 第74-79页 |
| 3.6 小结 | 第79-81页 |
| 4 板坯电磁制动FC-Mold工业试验研究 | 第81-103页 |
| 4.1 钢液面特征研究 | 第81-89页 |
| 4.1.1 钢液面流速测量 | 第81-84页 |
| 4.1.2 钢液面轮廓测量 | 第84-86页 |
| 4.1.3 液位波动数据处理 | 第86-89页 |
| 4.2 结晶器铜板温度测量 | 第89-93页 |
| 4.3 铸坯洁净度调研 | 第93-102页 |
| 4.3.1 表层>10 μm夹杂物 | 第93-95页 |
| 4.3.2 断面上夹杂物分布规律 | 第95-101页 |
| 4.3.3 铸坯总氧分布 | 第101-102页 |
| 4.4 小结 | 第102-103页 |
| 5 离心连铸过程研究 | 第103-162页 |
| 5.1 钢水流动过程数值模拟研究 | 第105-127页 |
| 5.1.1 数学模型 | 第106-110页 |
| 5.1.2 工艺参数对流场的影响 | 第110-122页 |
| 5.1.3 工艺参数对夹杂物运动的影响 | 第122-127页 |
| 5.2 传热与凝固过程数值模拟研究 | 第127-140页 |
| 5.2.1 数学模型 | 第127-131页 |
| 5.2.2 考虑凝固对流场的影响 | 第131-133页 |
| 5.2.3 温度场与坯壳生长规律 | 第133-138页 |
| 5.2.4 气泡被凝固坯壳捕获 | 第138-140页 |
| 5.3 铸坯中夹杂物分布规律研究 | 第140-148页 |
| 5.3.1 夹杂物成分与形貌 | 第141-142页 |
| 5.3.2 夹杂物数密度和类型 | 第142页 |
| 5.3.3 夹杂物在二维空间上分布 | 第142-143页 |
| 5.3.4 夹杂物在三维空间上分布 | 第143-148页 |
| 5.4 夹杂物分布预测与验证 | 第148-153页 |
| 5.4.1 夹杂物被捕获条件 | 第148页 |
| 5.4.2 夹杂物在拉坯方向上分布 | 第148-149页 |
| 5.4.3 不同粒径夹杂物分布规律 | 第149-150页 |
| 5.4.4 夹杂物分布预测与测量验证 | 第150-153页 |
| 5.5 讨论 | 第153-160页 |
| 5.5.1 离心力对夹杂物分布的影响 | 第153-157页 |
| 5.5.2 硫化物分布验证 | 第157-160页 |
| 5.5.3 中心组织对比 | 第160页 |
| 5.6 小结 | 第160-162页 |
| 6 结论和创新点 | 第162-165页 |
| 6.1 结论 | 第162-164页 |
| 6.2 创新点 | 第164-165页 |
| 参考文献 | 第165-180页 |
| 作者简历及在学研究成果 | 第180-184页 |
| 学位论文数据集 | 第184页 |
