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结晶器内连铸小方坯凝固过程及应力分布的有限元数值模拟  
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【英文篇名】 FINITE ELEMENT NUMERICAL SIMULATION ON SOLIDIFICATION AND STRESS OF CONTINUOUS CASTING BILLET IN MOLD
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【作者】 王恩刚; 赫冀成; 杨泽宽; 陈海耿;
【英文作者】 WANG Engang; HE Jicheng; YANC Zekuan; CHEN Haigeng.(School of Material & Metallurgyl Northeastern University; Shenyang 110006)Correspondent:WANG Engang; engineer Tel: (024)23893000-7323; E-mail: engangwang@hotmail.Com Manuscript received 1998-07-24; in re;
【作者单位】 东北大学材料与冶金学院;
【文献出处】 金属学报 , ACTA METALLRUGICA SINICA, 编辑部邮箱 1999年 04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】 连铸; 凝固; 应力; 气隙; 裂纹; 有限元;
【英文关键词】 continuous casting; solidification; stress; air gap; crack; finite element;
【摘要】 建立了结晶器内连铸坯凝固传热及弹塑性应力分析有限元数学模型模型中引入与气隙相关的传热边界条件修正平均热流量方程,考虑了材料力学性能、屈服函数随温度和应变速率的变化,研究了角部气隙对坯壳凝固行为和力学行为的影响模拟结果表明:在准确离散铸坯角部形状及考虑角部气隙影响的情况下,模拟计算的坯壳厚度与漏钢坯壳的厚度分布相一致;铸坯角部形成的气隙显著地降低了坯壳表面的传热,使坯壳偏角区成为热节区在热节区内,坯壳厚度最薄、凝固前沿产生较大应变,使铸坯产生偏角区内裂纹;模拟计算的内裂纹形成位置与实际连铸坯发生偏角区内裂纹和漏钢的部位相吻合
【英文摘要】 The finite element mathematical models were developed to simulate the solidification andthe elasto-plastic stress of colltinuous casting billet in mold. In the models, a gap-dependent heat trallsfercondition was introduced to modify the average heat flux equation, and the variations of material propertiesas wen as Yield function with temperature and strain rates were considered. The influence of air gap at thebillet corner on the thermal and mechanical behavior of continuous casting billet was investigated...
【基金】 国家自然科学基金
【分类号】 TF777.3
【正文快照】 符号说明A单元面积,mZ[B]几何矩阵[C];IC]”总热容矩阵,单元热容矩阵质量热容系数,等效质量热容系数,kJ/(kgK)[D]力学矩阵d气隙厚度,mmE弹性模量,MPa{F},{F}”总热载荷列阵,单元热载荷列阵G剪切模量,MPaH%函数H’等效塑?

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