钢液中球状夹杂物颗粒受力情况的数值模拟-中国学术期刊网络出版总库

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钢液中球状夹杂物颗粒受力情况的数值模拟

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【英文篇名】	Numerical simulation of the force condition of spherical inclusion particles in liquid steel
【下载频次】	★★★★★
【作者】	王耀; 李宏; 郭洛方;
【英文作者】	WANG Yao; LI Hong; GUO Luo-fang; State Key Laboratory of Advanced Metallurgy; University of Science and Technology Beijing; School of Metallurgical and Ecological Engineering;
【作者单位】	北京科技大学钢铁冶金新技术国家重点实验室; 北京科技大学冶金与生态工程学院;
【文献出处】	北京科技大学学报 , Journal of University of Science and Technology Beijing, 编辑部邮箱 2013年 11期期刊荣誉：中文核心期刊要目总览 ASPT来源刊中国期刊方阵 CJFD收录刊
【中文关键词】	炼钢; 夹杂物; 受力分析; 运动方程; 数值方法;
【英文关键词】	steelmaking; inclusions; force analysis; equations of motion; numerical methods;
【摘要】	通过理论分析和数值模拟的方法,研究了1873 K钢液中球状夹杂物颗粒运动过程中的受力情况.静止钢液和湍流场中,夹杂物颗粒所受的压力梯度力、虚拟质量力、Sa?man力及Magnus力较小,可以忽略不计.静止钢液和均匀湍流场中,随着夹杂物颗粒尺寸的变大,颗粒所受Brown力逐渐衰减,当夹杂物颗粒直径大于20μm时颗粒所受Brown力基本不会对其运动造成影响,可以忽略不计.小于10μm的夹杂物颗粒布朗运动较为剧烈,单位质量夹杂物颗粒所受Basset力和Brown力较大,成为主导夹杂物颗粒运动的主要作用力;尺寸较大的夹杂物颗粒(直径D>50μm),Basset力、质量力和Stokes力共同作用影响夹杂物颗粒的运动、碰撞和去除.
【英文摘要】	The force condition of spherical inclusion particles in 1873 K liquid steel was investigated by theoretical analysis and numeric simulation. It is found that the pressure gradient force, virtual mass force, Saffman force and Magnus force are little and can be ignored in static steel and turbulent flow fields. With increasing inclusion particle size, the Brown force imposed on the particles with a bigger size gradually decreases in static liquid steel and homogeneous turbulence fields. When the particle size...
【基金】	国家自然科学基金资助项目(51074020)
【更新日期】	2014-03-28
【分类号】	TF703.54
【正文快照】	作为高温钢液中以第二相存在的非金属夹杂物颗粒,颗粒的受力分析是研究夹杂物运动规律的基础.近年来众多冶金学者使用Lagrange模型对钢液中球状夹杂物颗粒运动行为进行了大量的模拟研究[1-4],这些研究主要是将具体条件下的钢液流场和球状夹杂物颗粒运动控制方程耦合起来求解夹?

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