【摘 要】
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本文应用传热学理论和有限元软件ANSYS建立了铸钢冷却壁的三维稳态传热模型。然后，基于正交回归设计的要求确定冷却壁的结构参数(冷却水管直径、冷却水管距热面距离、冷却水管
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本文应用传热学理论和有限元软件ANSYS建立了铸钢冷却壁的三维稳态传热模型。然后，基于正交回归设计的要求确定冷却壁的结构参数(冷却水管直径、冷却水管距热面距离、冷却水管间距、冷却壁壁体的厚度)组合，利用大型有限元分析软件ANSYS对不同结构参数下的铸钢冷却壁进行三维稳态温度场及应力场计算，比较铸钢冷却壁在不同结构参数时的冷却能力及工作情况，探讨了冷却壁结构的改进方向，并由此得出铸钢冷却壁壁体最高温度及最大热应力与冷却壁结构参数之间关系的回归方程式。最后，通过MATLAB多目标优化设计方法计算得到铸钢冷却壁的最优结构参数。计算结果表明，优化结构参数后的冷却壁比原冷却壁最高温度下降7.88％，最大热应力下降6.14％。
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