大方坯连铸结晶器内钢液行为的数值模拟开题报告
大方坯结晶器电磁搅拌电磁场的数值模拟的开题报告
大方坯结晶器电磁搅拌电磁场的数值模拟的开题报
告
一、选题的背景
大方坯是指宽大比大于一的长方体铸件。
大方坯与小方坯相比，具
有木型布局繁琐，浇注温度复杂、气糊现象容易发生，冷却分异明显等
特点，造成缺陷率较高。
为了减少缺陷率，大方坯铸造中应采用合理的
工艺措施。
大方坯结晶器电磁搅拌是一种铸造技术，可在坯内产生一定的电磁
场和电磁搅拌效果，使坯内铸造组织得到改善，提高铸造质量。
因此，
对大方坯结晶器电磁搅拌电磁场的数值模拟研究具有实用意义。
二、选题的目的
本文旨在开展大方坯结晶器电磁搅拌电磁场数值模拟的研究，对大
方坯铸造工艺进行优化，提高铸造质量。
三、论文的内容和步骤
1. 研究大方坯结晶器电磁搅拌的基本原理和结构特点，并对大方坯
铸造中存在的问题进行分析。
2. 基于有限元方法，建立大方坯结晶器电磁搅拌的电磁场数值模型，计算坯内电磁场分布等物理量。
3. 对模拟结果进行分析，得出大方坯结晶器电磁搅拌工艺参数的优
化方案。
4. 进行模拟结果验证实验，评估模拟结果的准确性。
5. 总结研究结果，提出进一步改进的建议。
四、预期成果
通过电磁场数值模拟，得出大方坯结晶器电磁搅拌工艺参数的优化方案，提高铸造质量。
同时，论文还将为大方坯结晶器电磁搅拌铸造工艺的改进提供新的思路和手段。
精炼和连铸反应器内夹杂物物理行为的研究的开题报告
精炼和连铸反应器内夹杂物物理行为的研究的开题报告题目：精炼和连铸反应器内夹杂物物理行为的研究一、选题背景在钢铁冶炼过程中，夹杂物是对钢材质量影响最大的较严重缺陷之一，其对钢材的机械性能、成形性能等均有很大的影响。
因此，对夹杂物的形成机理、规律以及行为进行深入的研究，对提高钢材的质量和性能具有十分重要的意义。
二、研究内容和目标本项目旨在采用现代计算机模拟方法，探究精炼和连铸反应器内夹杂物的物理行为，包括夹杂物在熔体中的形态演变、漂浮和沉淀等，并研究相关的影响因素，如处理工艺、反应器结构等。
通过研究，我们将深入了解夹杂物的形成、演变和影响因素，为加强对夹杂物的控制和改善钢材质量提供理论参考和实践指导。
三、研究内容和方法1.研究物理行为：通过分子动力学模拟和数值计算方法，研究夹杂物在熔体中的演变、漂浮和沉淀过程。
同时考虑处理工艺和反应器结构等因素的影响，从而深入了解夹杂物的行为规律和物理机制。
2.研究形态演变：通过分析夹杂物的化学组成和形态特点，探究夹杂物在熔体中的形态演变规律，如气泡、颗粒等的形态变化，了解夹杂物在熔体中的行为规律和特征。
3.研究夹杂物对钢材性能的影响：通过对夹杂物形成、演变和行为规律进行深入研究，探究夹杂物对钢材质量和性能的影响，为控制夹杂物和改善钢材质量提供科学依据和实践指导。
四、预期成果通过对精炼和连铸反应器内夹杂物物理行为的研究，可以：1.深入了解夹杂物的形成机理和演变规律；2.了解夹杂物在熔体中的行为特征和影响因素；3.探究夹杂物对钢材质量和性能的影响；4.提出加强对夹杂物控制与改善钢材质量的技术措施和理论指导。
五、研究难点1.反应器内夹杂物形成过程的复杂性；2.夹杂物和熔体相互作用的复杂性；3.实验与理论的互动和验证。
六、研究意义本研究可为加强钢材质量控制和改进加工工艺提供准确的理论依据和实践指导，为钢材制造业的发展提供技术支持。
同时，也可为相关领域学者和从业人员提供学术资料和参考。
方坯结晶器角部钢液初始凝固行为及其影响因素的数值模拟分析
方坯结晶器角部钢液初始凝固行为及其影响因素的数值模拟分析程常桂;朱家发;黄胜;金焱;梁泽伟【摘要】Aiming at the initial solidification behavior of liquid steel in the corner part of billet mold, this paper established heat-transfer mathematical models that coupled billet,mold flux film and mold copper plate.The effects of corner radius,copper plate thickness in the corner part and cooling water flow rate on the temperature distrubition in billet corner as well as initial solidified shell thickness were analyzed.The results show that increasing the corner radius of mold or the copper plate thick-ness in the corner part or decreasing the cooling water flow rate can improve,to some extent,the cir-cumferential uniformity of the solidified shell thickness of the billet in the initial solidification region, and the billet quality is therefore improved.Among them,increasing the mold corner radius exhibits the most remarkable effect.%针对方坯结晶器内角部区域钢液的初始凝固行为，建立耦合方坯、保护渣和结晶器铜板的传热数学模型，研究结晶器圆角半径、角部铜板厚度及冷却水量对铸坯角部温度分布及凝固坯壳厚度的影响。
u71mn大方坯凝固坯壳与结晶器铜管温度场的数值模拟
u71mn大方坯凝固坯壳与结晶器铜管温度场的数值模拟【实用版】目录一、引言1.1 研究背景1.2 研究目的1.3 研究方法二、大方坯凝固坯壳与结晶器铜管温度场模拟的基础理论2.1 大方坯凝固坯壳温度场的基础理论2.2 结晶器铜管温度场的基础理论三、数值模拟方法3.1 数值模拟的基本原理3.2 数值模拟的具体方法四、模拟结果与分析4.1 大方坯凝固坯壳温度场的模拟结果与分析4.2 结晶器铜管温度场的模拟结果与分析五、结论5.1 研究结论5.2 研究展望正文一、引言1.1 研究背景近年来，我国钢铁工业得到了快速发展，在产量和质量上都取得了显著的成果。
大方坯连铸是钢铁生产中的重要环节，其质量直接影响到后续钢材产品的性能。
因此，研究大方坯凝固坯壳与结晶器铜管温度场，对提高连铸坯质量具有重要意义。
1.2 研究目的本研究旨在通过数值模拟方法，研究大方坯凝固坯壳与结晶器铜管温度场，为优化大方坯连铸工艺提供理论依据。
1.3 研究方法本研究采用数值模拟方法，对大方坯凝固坯壳与结晶器铜管温度场进行模拟，并对模拟结果进行分析。
二、大方坯凝固坯壳与结晶器铜管温度场模拟的基础理论2.1 大方坯凝固坯壳温度场的基础理论大方坯凝固坯壳温度场模拟的基础理论主要包括热传导理论和凝固理论。
热传导理论主要研究热量在物体中的传递规律，而凝固理论主要研究物质从液态到固态的相变过程。
2.2 结晶器铜管温度场的基础理论结晶器铜管温度场模拟的基础理论主要包括热传导理论和热对流理论。
热传导理论同样研究热量在物体中的传递规律，而热对流理论主要研究流体中热量的传递规律。
三、数值模拟方法3.1 数值模拟的基本原理数值模拟的基本原理是将连续的物理量（如温度、压力等）离散化，通过求解离散方程组，得到离散点上的物理量分布。
3.2 数值模拟的具体方法本研究采用有限元法进行数值模拟。
首先建立几何模型和数学模型，然后对模型进行网格划分，最后求解离散方程组，得到温度分布。
圆坯连铸结晶器内电磁场、流场的数值模拟与实验研究的开题报告
圆坯连铸结晶器内电磁场、流场的数值模拟与实验研究的开题报告一、选题背景连铸技术是钢铁工业生产中重要的工艺环节之一，其直接关系到产品的质量和产量。
圆坯连铸结晶器内流场和电磁场的研究对提高连铸技术的效率和改善产品质量具有重要意义。
因此，本文提出了圆坯连铸结晶器内电磁场、流场的数值模拟及实验研究，以深入了解连铸过程中结晶器内的热传递、流动和结晶行为。
二、研究目的和意义圆坯连铸结晶器内电磁场、流场数值模拟和实验研究旨在：1. 为圆坯连铸结晶器的热流场和结晶行为的研究提供理论基础和实验支持。
2. 分析结晶器内电磁场、流场的特点，为进一步优化结晶器结构、提高产品质量和连铸效率提供基础数据。
3. 提出可以用于优化结晶器中的电磁场和流场的设计建议。
三、研究内容和方法1. 研究结晶器内的电磁场的分布特性，通过建立电磁场的数学模型，利用有限元方法进行数值模拟，验证模型的有效性。
2. 研究结晶器内的流场分布特性，通过建立流场模型，利用计算流体力学（CFD）方法进行数值模拟，验证模型的有效性。
3. 利用热像仪和热电偶等实验手段，对圆坯连铸结晶器内的温度分布情况进行实时监测和记录，验证数值模拟结果的正确性。
4. 基于数值模拟结果和实验数据，分析结晶器内的电磁场、流场与温度分布的关系，并提出结晶器内电磁场、流场优化设计建议。
四、研究进度安排一月份：阐述选题背景和研究目的，并提出研究方法和内容；二月份：对相关领域的文献进行综述和分析，明确研究的重点和难点；三月份：建立连铸结晶器内电磁场的数学模型，进行数值模拟，验证模型的正确性和可行性；四月份：建立连铸结晶器内流场的数学模型，进行数值模拟，验证模型的正确性和可行性；五月份：利用热像仪和热电偶等实验手段，对圆坯连铸结晶器内的温度分布情况进行实时监测和记录；六月份：基于数值模拟结果和实验数据，分析结晶器内的电磁场、流场与温度分布的关系，并提出结晶器内电磁场、流场优化设计建议；七月份：总结研究成果，撰写毕业论文，并进行答辩。
板坯连铸机结晶器内三维流场和温度场的有限元分析的开题报告
板坯连铸机结晶器内三维流场和温度场的有限元分析的开题报告1. 研究背景板坯连铸技术在冶金工业中广泛应用，其中结晶器是板坯连铸机的一个重要部件，决定了板坯的质量和直径。
为了进一步提高板坯连铸机生产效率和产品质量，需要对结晶器内部的流场和温度场进行深入研究。
2. 研究内容本研究旨在通过有限元分析方法，对板坯连铸机结晶器内的三维流场和温度场进行分析，探究结晶器内局部的流动规律和热传递特性，为优化连铸机结构和操作参数提供理论支持。
具体研究内容包括：（1）建立板坯连铸机结晶器的三维模型，包括结晶器下部、侧壁和顶部的几何形状和结构特点等。
（2）采用FLUENT软件对结晶器内部的三维流场进行模拟和计算，考虑板坯连续坯流动、自由液面、宽度变化等实际工况因素，研究结晶器内局部流动规律。
（3）基于ANSYS软件对结晶器内的三维温度场进行模拟和计算，分析板坯在连铸过程中的温度分布情况，并研究热传递特性对板坯成形质量的影响。
3. 研究意义通过对板坯连铸机结晶器内部流场和温度场的有限元分析，可以更加深入地了解结晶器的结构特点和板坯成形过程中关键参数的影响规律，为优化连铸机的生产效率和产品质量提供参考和优化建议。
研究成果可为铸造工艺的科学发展提供重要理论支持。
4. 研究方法本研究主要采用有限元分析方法，包括建立结晶器的三维几何模型、采用FLUENT软件模拟结晶器内的三维流场、采用ANSYS软件模拟结晶器内的三维温度场等。
5. 预期成果经过对板坯连铸机结晶器流场和温度场的有限元分析，本研究将得到以下预期成果：（1）结晶器内部的流场和温度场分布规律图；（2）不同结构和操作参数对流场和温度场的影响规律；（3）结晶器内不同部位的流动规律和温度特性分析和优化建议。
6. 研究进度和计划目前，本研究正在进行模型建立和初步模拟，预计在6个月内完成有限元分析计算和数据处理，整理成篇有关结晶器内的流场和温度场分析的研究论文。
具体研究计划如下：（1）第1-2个月：建立板坯连铸机结晶器的三维模型；（2）第3-4个月：采用FLUENT软件模拟结晶器内的三维流场；（3）第5-6个月：采用ANSYS软件模拟结晶器内的三维温度场，并对数据进行分析和处理；（4）第7个月：编写研究论文并进行修改、定稿及提交。
不锈钢板坯连铸非对称T型中间包和结晶器的数学物理模拟的开题报告
不锈钢板坯连铸非对称T型中间包和结晶器的数学
物理模拟的开题报告
1.研究背景
随着不锈钢的广泛应用，对不锈钢的品质和性能的要求也越来越高。
而不锈钢板坯的生产过程中，连铸技术起着至关重要的作用。
为了提高
不锈钢板坯的质量和生产效率，需要对不锈钢板坯连铸过程进行数学物
理模拟，以深入研究其动力学和热力学特性，分析影响不锈钢板坯品质
的各种因素，从而优化连铸工艺，提高产品质量。
2.研究目标
本研究的主要目标是开展不锈钢板坯连铸非对称T型中间包和结晶
器的数学物理模拟，以模拟不锈钢板坯生产过程中的温度场、流场、结
晶过程等动力学和热力学特性，分析其影响因素，建立相应的数学模型，并通过实验验证，为不锈钢板坯连铸过程的优化提供理论支持。
3.研究内容
本次研究的主要内容包括以下几个方面：
（1）对不锈钢板坯生产过程进行调研，了解相关知识、技术和设备。
（2）建立数学物理模型，包括温度场模型、流场模型、结晶过程模型等，以模拟不锈钢板坯连铸过程中的动力学和热力学特性。
（3）基于数学物理模型，进行数值模拟，并分析不锈钢板坯连铸过程中的各种影响因素，如结晶器形状、结晶器冷却水温度、T型中间包液面高度等。
（4）通过实验验证，对模拟结果进行检验，并对模型进行修正和完善。
4.研究意义
当前，不锈钢产品的市场需求增长迅速，对不锈钢板坯质量和生产效率的要求也越来越高。
本研究通过数学物理模拟，分析不锈钢板坯连铸过程中的动力学和热力学特性，研究其影响因素，构建相应的数学模型，并通过实验验证，为不锈钢板坯连铸过程的优化提供理论支持，具有重要的理论和实践意义。
数值模拟论文：数值模拟 自由液面 拉速 浸入式水口
数值模拟论文：连铸结晶器内的流场和液面波动的数值模拟【中文摘要】结晶器是连铸机中最关键的部件,它的性能对连铸机的生产能力和铸坯质量起着十分重要的作用,被称为连铸机的“心脏”。
结晶器内钢液的流动状态和液面波动直接影响连铸生产和铸坯质量。
铸坯大多数表面缺陷都源于结晶器。
同时,要提高连铸产量,就需要较高的拉坯速度,但拉坯速度提高会使结晶器内钢水流动和液面扰动变得剧烈,给铸坯质量带来新的问题。
因此,进行结晶器内钢液流场和液面波动的分析研究就显得尤为重要。
连铸结晶器内的钢液流动是一个在高温下极其复杂的物理过程,直接测量结晶器内的钢液流动难度很大。
利用数值模拟的方法对结晶器内的流场进行研究,定量的了解结晶器内钢液的流动状态和特征是一种行之有效的方法。
长期以来,由于自由表面的非稳态相界面处理的困难,一般结晶器内钢液的流动行为研究多简化为稳态处理,并且不考虑自由液面的波动,忽略了由于界面张力而引起的弯月面而常将弯月面设成光滑壁面或是对称面。
为了了解自由液面的液面行为,本人利用多相流VOF模型,将湍流模型与多相流模型耦合计算,为优化浇注工艺提供依据。
本文以断面为180mm×1280mm的结晶器为研究对象,运用FLUENT商业软件对结晶器内钢液流场和液面波动进行了三维...【英文摘要】Mold, as the most crucial part in the continuous casting machine and called the heart of it, plays an important role in improving the quantity and quality of the steel. Flowpattern and surface fluctuation of molten steel in the mold directly influence the continuous casting production and billet quality. Most of billet surface defects originate from the continuous casting mold. At the same time, the billet quality increases with a higher casting speed. But the higher speed makes flow field and surface fluc...【关键词】数值模拟自由液面拉速浸入式水口【英文关键词】numerical simulation surface fluctuation casting speed submerged entry【索购全文】联系Q1：138113721 Q2：139938848【目录】连铸结晶器内的流场和液面波动的数值模拟摘要5-6Abstract6引言9-10 1 文献综述10-25 1.1 连续铸钢技术的概况及发展历程10-14 1.1.1 国内连铸技术的发展11-12 1.1.2 国外连铸技术的发展12-13 1.1.3 新型连铸技术的开发13-14 1.2 结晶器的作用和结晶器的研究现状14-19 1.2.1 结晶器的作用14-15 1.2.2 结晶器流场的研究15-19 1.3 模拟方法19-21 1.3.1 物理模拟方法20 1.3.2 数学模拟方法20-21 1.4 连铸过程中数值模拟技术的应用及发展现状21-25 2 课题研究的意义和主要内容25-27 2.1 课题研究的意义25 2.2 课题研究的主要内容25-27 3 结晶器内钢液流动和液面波动原理分析27-34 3.1 钢液流动和液面波动的理论依据27-31 3.2 软件介绍31-32 3.3 运动界面的追踪：VOF 方法32-34 4 板坯结晶器流场和液面波动的数学模型34-39 4.1 基本方程34-35 4.2 模型参数35-37 4.3 结晶器内的基本假设37-38 4.4 结晶器内的边界条件38 4.5 结晶器内的求解方法38-39 5 模拟结果分析39-56 5.1 结晶器内流场的基本特征39-40 5.2 结晶器内钢液的液面波动40-44 5.2.1 结晶器内钢液的液面波动随时间的变化40-41 5.2.2 结晶器内钢液液面波动的三维图41-44 5.3 拉速对结晶器内钢液流场和液面波动的影响44-48 5.3.1 拉速对结晶器内流场的影响44-46 5.3.2 拉速对结晶器内钢液液面波动的影响46-47 5.3.3 拉速对结晶器内钢液液面速度的影响47 5.3.4 拉速对结晶器内钢液液面湍流动能的影响47-48 5.4 浸入式水口倾角对结晶器内流场和液面波动的影响48-51 5.4.1 浸入式水口倾角对结晶器内流场的影响48-49 5.4.2 浸入式水口倾角对结晶器内钢液液面波动的影响49-50 5.4.3 浸入式水口倾角对结晶器内钢液液面速度的影响50 5.4.4 浸入式水口倾角对结晶器内钢液液面湍流动能的影响50-51 5.5 浸入式水口浸入深度对结晶器内流场和液面波动的影响51-54 5.5.1 浸入式水口浸入深度对结晶器内流场的影响51-52 5.5.2 浸入式水口浸入深度对结晶器内钢液的液面波动的影响52-53 5.5.3 浸入式水口浸入深度对结晶器内钢液的液面速度的影响53 5.5.4 浸入式水口浸入深度对结晶器内钢液的液面速度湍流动能的影响53-54 5.6 综合因素的相互影响54-55 5.7 本章小结55-56 6 结论56-57参考文献57-63在学研究成果63-64致谢64。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
重庆科技学院
毕业设计（论文）开题报告
题目大方坯连铸结晶器内钢液行为
的数值模拟
学院冶金与材料工程学院
专业班级冶金普
学生姓名 XXX 学号 XXX
指导教师 XXX XXX
2011年 3 月17 日
开题报告填写要求
1.开题报告作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。
此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作开始后2周内完成，经指导教师签署意见及系主任审查后生效。
2.开题报告内容必须用黑墨水笔工整书写或按教务处统一设计的电子文档标准格式（可从教务处网址上下载）打印，禁止打印在其它纸上后剪贴，完成后应及时交给指导教师签署意见。
3.学生查阅资料的参考文献理工类不得少于10篇，其它不少于12篇（不包括辞典、手册）。
4.“本课题的目的及意义，国内外研究现状分析”至少2000字，其余内容至少1000字。
毕业设计(论文)开题报告1.
明确是否可以开题）。