冯辉君
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陈林根
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丁泽民
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孙丰瑞
连铸
基于Matlab数值计算,对板坯连铸凝固传热问题进行研究,得到随板坯厚度及其与结晶器弯月面距离变化的板坯温度场分布,通过拟合得到板坯凝固点末端位置与二冷总供水流量、过热温度和拉坯速度的关系式,分析二冷区水量分配比对结晶器和二冷区内单位长度板坯热损失率和板坯表面温度梯度的影响.结果表明:板坯温度随冷却阶段的不同其温度变化趋势显著不同;随着过热温度和拉坯速度的增大、二冷总供水流量的减小,板坯凝固点末端位置增大;拉坯速度对板坯凝固点末端位置的影响最为显著,其次是二冷总供水流量,过热温度对其影响较小.通过适当调整二冷区内水量分配比可实现降低板坯表面温度梯度和较少热损失率的折衷,从而在提高板坯质量的同时也提高其蓄能,以实现板坯连铸过程的节能.所得结果能对板坯连铸凝固过程的参数设计和动态运行提供依据和理论指导.
关键词:
Matlab
,
板坯连铸
,
凝固传热
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广义构形优化
,
广义热力学优化
冯辉君
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陈林根
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丁泽民
,
孙丰瑞
钢铁
基于构形理论,以板坯热损失率、表面温度梯度、矫直点表面温度、表面极限温度和液芯长度组成的惩罚函数为优化目标,在二冷总供水流量一定的条件下对板坯连铸凝固传热过程进行优化,得到二冷区各区段最佳水量分配比,分析水量分配比、二冷总供水流量和拉坯速度对复合函数(板坯热损失率和表面温度梯度的线性加权函数)、热损失率目标、表面温度梯度目标和板坯表面温度的影响.结果表明:与初始水量分配比结果相比,水量分配比优化后的复合函数、热损失率目标和表面温度梯度目标分别降低35.04％,2.14％和59.48％;优化后的二冷区出口温度和空冷区末端温度分别提高6.79％和1.59％.最佳水量分配比方案在提高板坯蓄能的同时也提高了板坯的质量.
关键词:
板坯连铸
,
凝固传热
,
多目标
,
热损失率
,
广义构形优化
,
广义热力学优化
