开发和验证计算流体动力学模型的电磁动系统的炉
Monika Zielinska1,2, Hongliang Yang3, Lukasz Madej2
1Corporate Technology Center CTC, ABB Sp. z o. o., 31-038 Kraków, Poland.
Materials (Basel, Switzerland)
|February 24, 2024
概括
这项研究开发了一种经过验证的计算流体动力学 (CFD) 模型,用于钢制中的电磁 (EMS). 经过验证的CFD模型准确地模拟了液体钢流,有助于改进金设备的设计.
科学领域:
- 金工程 金工程 金工程
- 计算科学 计算科学
背景情况:
- 数字方法对于优化钢铁制造工艺至关重要,因为直接测量很困难.
- 精确的建模增强了对金设备材料行为和工艺物理学的理解.
- 验证对于数值方法至关重要,以防止误导性结论.
研究的目的:
- 开发和验证基于计算流体动力学 (CFD) 的方法来模拟液体钢流.
- 为了研究电磁 (EMS) 系统在炉中的性能.
- 为了实现改进的钢铁设备和工艺的设计.
主要方法:
- 开发了一种CFD模型,以模拟电磁动在炉的缩放模型中.
- 数值结果 (动速度,动动力动能) 与实验测量结果进行了比较.
- 然后将验证的模型应用于模拟使用EMS的全尺寸工业炉.
主要成果:
- 过渡的多相CFD模型与实验测量结果有很好的一致性.
- 在CFD模型中包含自由表面是必要的,以准确模拟流动模式的不稳定性.
- 开发的合型号成功模拟了使用EMS的全尺寸工业炉.
结论:
- 经过验证的CFD模型对于可靠模拟金工艺过程至关重要.
- 开发的CFD-EMS合模型可以有效地用于设计新的EMS设备.
- 这种方法有助于改善钢流量和开发先进的钢铁制造技术.
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