李培兴
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张红梅
,
赵红阳
,
富聿晶
,
孙成钱
,
张岩
材料科学与工艺
为探究连续热镀锌气刀射流拭锌过程中发生的带钢边部压力衰减问题，设计了气流冲击平板实验，对带钢表面气流流向及压力进行测定。基于测量的参数，对该气刀射流喷吹过程进行数值模拟，并结合所推导的镀层厚度计算模型，对为减少带钢边部压力衰减所增设的边部挡板进行了厚度优化。研究结果表明：气刀喷吹时带钢边部气流发生横向偏转，使得带钢边部压力较中心处低，气压衰减率随气刀与带钢的间隔距离增加而增加，增设边部挡板能有效阻碍带钢边部压力衰减和降低边部过镀锌缺陷发生，且挡板厚度为2 mm时的作用效果最佳。
关键词:
热镀锌
,
气刀射流
,
数值模拟
,
边部压力衰减
,
挡板
,
镀层厚度
李培兴
,
赵红阳
,
张红梅
,
郑丽丽
,
富聿晶
材料与冶金学报
本文以热镀锌气刀射流喷吹过程为研究对象,利用计算流体力学软件Fluent,在考虑带钢和挡板厚度情况下进行带钢边部流场的三维流体力学仿真.基于带钢边部流场及压力场分析得出挡板阻碍带钢边部压力衰减的原因,同时对比分析了平头、尖头两种靠近带钢侧边部形状的挡板对带钢边部流场特性的影响.此外,模拟了尖头挡板不同边部角度对带钢边部流场的作用关系,得出最优边部角度,为挡板的优化设计提供有价值的参考.
关键词:
热镀锌
,
边部气流特性
,
挡板
,
数值模拟
李培兴
,
赵红阳
,
张红梅
,
张岩
,
孙成钱
钢铁
利用流体力学计算方法,对连续热镀锌气刀射流拭锌过程中带钢表面气流压力和温度分布进行了仿真研究.模拟结果表明:气刀喷吹时,带钢边部5 mm范围内出现压力衰减,且边部散热较中心处快,易使带钢出现边部过镀锌缺陷;为避免该缺陷发生,设计了增大边部开口度的楔形刀唇结构气刀,有效阻碍了带钢边部压力衰减,且边部镀层减薄率随楔形开口度的增加而线性增加;对于平行段开口度为1.10 mm的气刀,边部开口度选定为1.18～1.22 mm,有利于改善镀层均匀性.
关键词:
热镀锌
,
边部过镀锌
,
楔形刀唇
,
边部开口度
郑丽丽
,
卢艳青
,
李培兴
材料与冶金学报
直流电磁泵是镁合金铸造过程的重要设备,而电磁铁聚头长度和截面积是影响电磁泵效率的关键参数.作者采用ANSYS软件研究了聚磁头结构对电磁泵聚磁头间隙磁场分布的影响.模拟结果表明,由于聚磁效应,聚磁头结构能有效提高聚磁头间隙处磁感应强度,且随聚磁头长度的增加,磁感应强度分布均匀性有所提高;随着聚磁头截面特征长度的增大,聚磁头间隙处磁感应强度先增大后减小,聚磁头截面特征长度为20～ 30 mm时聚磁效果最佳.研究结果对于深入认识直流电磁泵的磁场特性并对其优化具有理论价值和现实意义.
关键词:
电磁泵
,
聚磁参数
,
磁感应强度
,
数值模拟
