方坯連續(xù)鑄鋼凝固過程數(shù)學模擬.pdf

1、隨著連鑄技術的發(fā)展，提高連鑄坯產量和質量成為連鑄技術研究的主要問題之一。近幾年，高效連鑄成為連鑄發(fā)展的一個主要趨勢。溫度在鑄坯凝固傳熱過程中備受關注，它關系著鑄坯的質量和產量，決定高效連鑄能否順利進行。由于鑄坯產品的質量與鑄坯凝固過程密切相關，而連鑄坯的凝固基本上是在二次冷卻區(qū)內完成的，所以研究二冷熱傳輸過程對了解鑄坯凝固行為和保證鑄坯質量也具有重要的意義。隨著計算機技術的發(fā)展，數(shù)值模擬技術已成為研究連鑄冷卻過程的一種重要手段。

2、　　 本文對連鑄技術的發(fā)展歷程進行歸納和總結，根據(jù)傳熱學基本原理和有限差分法，采用動態(tài)坐標系對連鑄方坯的二維溫度場進行了數(shù)值模擬，深入分析連鑄坯凝固傳熱過程。
　　 以當今流型的windows系統(tǒng)為平臺，采用兼有C、C++點的面向對象化的可視高級語言C＃(C sharp)語言為軟件開發(fā)工具，設計系統(tǒng)整體構架，開發(fā)了連鑄方坯二維傳熟模型的求解程序。編寫二冷區(qū)動態(tài)控制系統(tǒng)，實現(xiàn)離線仿真模擬和在線生產控制。仿真模擬的主要功能有：通過

3、輸入鋼種、斷面、拉速和目標溫度等參數(shù)，可以模擬計算出生產坯殼的溫度分布。在線控制系統(tǒng)主要功能有：以目標表面溫度為約束，通過設備傳回的澆注溫度以及選定的斷面，實時計算出二冷各段實際的永量，并記錄水量歷史曲線。
　　 模型可以模擬計算出生產坯殼的溫度分布、坯殼厚度和液芯長度；通過計算，得到了不同時刻鑄坯橫截面的溫度場分布及鑄坯凝固傳熱過程中不同拉速、過熱度、冷卻強度條件下，鑄坯沿鑄機方向上表面溫度和鑄坯厚度的變化規(guī)律。