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模拟连铸过程的数学模型

李东辉 , 邱以清 , 刘相华

钢铁研究 doi:10.3969/j.issn.1001-1447.2004.05.006

开发了一种描述连铸坯凝固过程的热传输数学模型.该模型考虑了物料参数随温度的变化以及凝固时的相变潜热,采用了Visual C++语言编写程序模块.根据此模型计算了铸坯断面的温度、坯壳厚度等参数,并与生产试验数据作了对比.结果表明二者相当吻合,此模型可用于优化连铸工艺参数并进行在线控制模型的开发.

关键词: 连铸 , 数值模拟 , 热传输 , 数学模型

生物质复合材板坯内部孔隙形成的模拟与实验分析

李鹏 , 王逢瑚 , 陶毓博 , 汪孙国

材料热处理学报 doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2007.01.031

应用计算机模拟的方法研究了生物质复合材板坯内部孔隙的形成.通过对板坯内孔隙体积比率与加工参数包括原料的几何形状、材料的公称密度之间的关系的考察结果表明,由模型得到的数据与由实验得到的数据的结果趋向一致.研究中通过在板材热压实验中测量板坯中心部位的温度和气体压力变化来说明孔隙对热和质传输的影响,实验和分析的结果也验证了该模型和模拟的方法对于研究生物质复合材板坯内孔隙具有一定的有效性.

关键词: 生物质复合材 , 板坯 , 孔隙 , 模拟 , 热传输 , 质传输

定向凝固界面速率对机械牵引速率的响应

蔡英文 , 俞露 , 许振明 , 李建国 , 傅恒志

人工晶体学报 doi:10.3969/j.issn.1000-985X.1998.02.008

通过传热分析,给出了定向凝固过程中界面速率对机械牵引速率的响应函数,指出在低速凝固条件下,界面速率可以视为与牵引速率相等;而在高速凝固时界面速率相对于牵引速率存在滞后现象.两个速率保持同步的上限值受到冷却环境、试样尺寸、合金热物理性质等的影响.液相前沿的温度梯度与冷却介质、加热方式以及合金体系有关.在此基础上,分析了实现稳定的亚快速定向凝固的条件.

关键词: 定向凝固 , 界面速率 , 牵引速率 , 固液界面 , 热传输

方坯连铸传热模型与二冷水动态控制方法

李东辉 , 邱以清 , 刘相华 , 王国栋

钢铁

开发了基于热传输理论的方坯连铸二冷水在线控制模型,它可以实现二冷段铸坯表面温度及凝固状态的实时监控.以首钢方坯连铸机为研究对象,分析了拉坯速度对铸坯表面温度和凝固状态的影响.同时也分析了采用不同的二冷水控制方法时,由于某种原因某段供水量产生波动,对后续冷却段铸坯温度变化的影响.仿真实验表明,该控制模型充分考虑了各回路之间的关联,更有利于稳定铸坯温度,从而改善了铸坯质量,对现有国产铸机的改造及研发具有独立知识产权的新铸机具有重大的理论和实际意义.

关键词: 方坯 , 动态控制 , 热传输 , 二冷

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