【摘 要】
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本文提出了一个数值模型用于研究底吹气体搅拌条件下钢液中夹杂物的长大和去除问题.该耦合模型中,夹杂物的增长机理包括了湍流碰撞、布朗聚合、斯托克斯聚合以及边界层中夹杂
【机 构】
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浦项工科大学(POSTECH)材料科学与工程系
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本文提出了一个数值模型用于研究底吹气体搅拌条件下钢液中夹杂物的长大和去除问题.该耦合模型中,夹杂物的增长机理包括了湍流碰撞、布朗聚合、斯托克斯聚合以及边界层中夹杂物的聚合,而夹杂物从钢液中分离的主要机理则是斯长克斯上浮和容器壁对夹杂物的黏结.模型在Eulerian-Lagrangian框架内描述系统内流体的流动,其中为了模拟由底吹气泡引起的湍流循环流动,采用了κ-ε湍流模型.在流体动力学计算中,借助于通用的流体动力学计算软件FLOW-3D考察了熔体自由表面的波动问题.为了满足预测夹杂物尺寸分布PSD的需要,模型同时计算了瞬态的温度场和夹杂物粒子在流体中的传输,而且作为对模型的输入还指定了一个初始的夹杂物尺寸分布PSD.最后作为这个通用耦合模型的应用,本文演示了精炼钢包内钢水中Al<,2>O<,3>夹杂物的增长和分离动力学.
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