| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-9页 |
| 第1章 绪论 | 第13-23页 |
| 1.1 引言 | 第13-14页 |
| 1.2 氧气转炉炼钢概述 | 第14-20页 |
| 1.2.1 氧气转炉炼钢的出现及发展 | 第14-15页 |
| 1.2.2 氧气转炉炼钢过程操作 | 第15-16页 |
| 1.2.3 氧气转炉炼钢过程特征 | 第16-20页 |
| 1.3 课题的提出和意义 | 第20-21页 |
| 1.4 本文研究内容 | 第21页 |
| 1.5 本文特色和创新性 | 第21-23页 |
| 第2章 文献综述 | 第23-41页 |
| 2.1 超音速气体射流理论 | 第23-27页 |
| 2.1.1 一维稳定等熵流动的基础理论 | 第23-25页 |
| 2.1.2 拉瓦尔管内的气体流动特性 | 第25-27页 |
| 2.2 超音速射流动力学研究 | 第27-32页 |
| 2.2.1 单喷孔超音速射流 | 第27-30页 |
| 2.2.2 多喷孔超音速射流 | 第30-32页 |
| 2.3 射流对熔池冲击过程的研究 | 第32-41页 |
| 2.3.1 物理模拟 | 第33-37页 |
| 2.3.2 数值模拟 | 第37-41页 |
| 第3章 设计和非设计工况下超音速射流行为的数值模拟 | 第41-49页 |
| 3.1 引言 | 第41页 |
| 3.2 数学模型描述 | 第41-43页 |
| 3.2.1 控制方程 | 第41-42页 |
| 3.2.2 几何模型及边界条件 | 第42-43页 |
| 3.2.3 数值求解方法 | 第43页 |
| 3.3 结果分析与讨论 | 第43-48页 |
| 3.3.1 模型验证 | 第43-44页 |
| 3.3.2 射流动力学参数分布 | 第44-46页 |
| 3.3.3 射流激波与膨胀波 | 第46-47页 |
| 3.3.4 射流核心长度 | 第47-48页 |
| 3.4 本章小结 | 第48-49页 |
| 第4章 多孔氧枪超音速射流行为的数值研究 | 第49-79页 |
| 4.1 引言 | 第49-50页 |
| 4.2 数学模型描述 | 第50-55页 |
| 4.2.1 模型假设 | 第50页 |
| 4.2.2 控制方程 | 第50-51页 |
| 4.2.3 湍流模型 | 第51-54页 |
| 4.2.4 边界条件及数值求解 | 第54-55页 |
| 4.3 湍流模型的确定及模型验证 | 第55-56页 |
| 4.4 网格测试 | 第56-57页 |
| 4.5 结果分析与讨论 | 第57-76页 |
| 4.5.1 射流动力学参数分布 | 第57-59页 |
| 4.5.2 射流聚并特征 | 第59-72页 |
| 4.5.3 射流轴向速度衰减规律 | 第72-73页 |
| 4.5.4 射流能量演化规律 | 第73-76页 |
| 4.6 本章小结 | 第76-79页 |
| 第5章 转炉顶吹射流与熔池作用的物理模拟 | 第79-107页 |
| 5.1 引言 | 第79-80页 |
| 5.2 实验方法 | 第80-86页 |
| 5.2.1 实验原理 | 第80-82页 |
| 5.2.2 实验装置 | 第82-84页 |
| 5.2.3 实验参数的确定 | 第84-86页 |
| 5.3 实验数据处理 | 第86-87页 |
| 5.3.1 冲击坑尺寸 | 第86-87页 |
| 5.3.2 熔池振荡参数 | 第87页 |
| 5.4 结果分析与讨论 | 第87-104页 |
| 5.4.1 冲击坑尺寸 | 第87-90页 |
| 5.4.2 冲击坑深度预测模型 | 第90-97页 |
| 5.4.3 冲击坑模式 | 第97-98页 |
| 5.4.4 冲击坑形状 | 第98-101页 |
| 5.4.5 熔池振荡特征 | 第101-104页 |
| 5.5 本章小结 | 第104-107页 |
| 第6章 转炉顶吹射流与熔池作用的数值模拟 | 第107-141页 |
| 6.1 引言 | 第107页 |
| 6.2 VOF方法 | 第107-108页 |
| 6.3 数学模型描述 | 第108-112页 |
| 6.3.1 控制方程 | 第108-109页 |
| 6.3.2 湍流模型 | 第109-110页 |
| 6.3.3 边界条件及数值求解 | 第110-112页 |
| 6.4 结果分析与讨论 | 第112-138页 |
| 6.4.1 模型验证 | 第112-114页 |
| 6.4.2 射流与熔池交互的瞬态特征 | 第114-116页 |
| 6.4.3 气-渣-金三相界面运动特征 | 第116-120页 |
| 6.4.4 渣-金界面破碎及液相喷溅 | 第120-130页 |
| 6.4.5 熔池流场的形成及特点 | 第130-135页 |
| 6.4.6 射流与熔池的动量和能量交换特征 | 第135-138页 |
| 6.5 本章小结 | 第138-141页 |
| 第7章 结论及展望 | 第141-145页 |
| 7.1 结论 | 第141-143页 |
| 7.2 展望 | 第143-145页 |
| 参考文献 | 第145-155页 |
| 致谢 | 第155-157页 |
| 攻读学位期间研究成果 | 第157-159页 |
| 攻读学位期间参加的研究项目 | 第159-161页 |