结晶器电磁搅拌技术在控制铸坯凝固过程、改善凝固组织、提高铸坯质量等领域的作用已被广泛关注。因此,系统研究电磁搅拌作用下结晶器内磁场、流场、温度场有助于更深入的了解连铸机理,对优化连铸生产工艺具有重要意义。本文以某厂圆坯连铸结晶器电磁搅拌为研究对象,以麦克斯韦方程组为基础建立了连铸电磁搅拌过程中的电磁场数学模型;以流体力学和传热学为基础,建立了圆铸坯结晶器内钢液流场、温度场相互耦合的数学模型。采用有限元数值模拟软件对结晶器内磁场数值模拟,分析了其分布规律,进一步分析了电流强度、电流频率等搅拌参数对磁场的影响。采用顺序耦合方法,将电磁场模拟得到的电磁力以体载荷的方式耦合到流场和温度场分析中,计算了电磁搅拌作用下结晶器内多物理场的耦合情况,并分析了改变搅拌工艺参数时,结晶器内磁场、流场和温度场的分布规律。综合考虑,确定合理的电磁搅拌参数。具体内容如下:系统分析了磁感应强度和电磁力在结晶器内的分布规律,磁感应强度和电磁力随着电流强度的增大而增大,电磁力随着频率的增大而增大。有无电磁搅拌结晶器内钢液的流动和传热状态明显不同。电磁搅拌作用下,结晶器内钢液回流现象明显,钢液浸入深度变浅,热区位置上移,铸坯纵向温度分布趋于平坦。改变电流强度和电流频率等搅拌参数时,结晶器内钢液流场和温度场分布状态发生改变。通过分析数值模拟结果,对于本文所研究的圆坯连铸结晶器电磁搅拌,选择搅拌参数为电流强度为380A,频率为4Hz。