双辊薄带铸轧技术作为冶金领域的一项前沿技术,现已广泛应用于有色金属的生产中,但是用此方法生产钢铁材料在工业上还未获得成功,其主要原因之一是钢铁材料的熔点很高,保证铸轧过程稳定的操作参数范围很窄,铸轧过程中钢铁材料的传热,凝固过程比有色金属更复杂,通过几次实验很难掌握其成形规律性的东西。而这些工作都可以通过计算机进行模拟各种工况,从而很方便的得到铸轧过程中各个影响因素之间的合理匹配关系。本文在总结双辊薄带铸轧技术研究现状的基础上,并利用大型商业有限元分析软件ANSYS对其铸轧过程的流热耦合进行了探索性数值模拟研究,主要包括以下内容： 1.在薄带铸轧的凝固过程中,传热问题是影响流场和温度场的重要因素,本文探讨了双辊薄带铸轧过程的传热机理和主要的工艺影响因素,建立了广义条件下的热传导方程,并根据薄带铸轧过程中的流变特性,确定了其流态类型。基于传热学,有限元的基本理论和方法,通过推导和计算,建立了笛卡尔坐标系下的三维湍流数学模型。 2.应用ANSYS的flotran CFD模块对双辊薄带铸轧过程中的流场和温度场进行了流热耦合模拟、分析。由于在双辊薄带铸轧过程中,浸入式水口的出口角度和铸轧速度对熔池内钢水流动,凝固的均匀性以及铸带的质量都会产生重要的影响,所以本文对其不同的出口角度和铸轧速度进行了对比分析,为最佳的水口形状的设计和使用提供了理论依据。 3.应用ANSYS的flotran CFD模块对双辊薄带铸轧过程中侧封板的传热系数对温度场的影响进行了数值模拟分析,得到了侧封板处的最佳热传导系数。 综上所述,本文将传热学、有限元法和双辊薄带铸轧的凝固过程的工艺特点相结合,研究了薄带坯凝固过程的流热耦合的特点和影响因素,为双辊薄带铸轧的凝固过程的进一步研究提供了理论基础。