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绪论1

第1章 基础知识概述4

1.1 钢的精炼4

1.2 渣／钢界面行为5

1.3 大涡模拟10

1.4 钢精炼用耐火材料13

1.5 耐火材料渣蚀行为15

1.6 耐火材料的钢液冲刷蚀损23

1.7 电磁场对冶金熔体的影响25

1.8 电磁场对流体物理性质的影响28

1.9 本章小结29

参考文献29

第2章 卷渣关键区域模型与边界条件34

2.1 卷渣过程分析34

2.2 边界条件的确定41

2.3 模型验证与分析43

2.4 本章小结48

参考文献48

第3章 耐火材料与渣／钢三相区的卷渣行为49

3.1 底吹钢包参数49

3.2 关键参数确定50

3.3 二维模拟50

3.4 三维模拟53

3.5 本章小结55

参考文献55

第4章 底吹钢包耐火材料蚀损的数学模型56

4.1 多相流模型56

4.2 多孔介质模型56

4.3 耐火材料溶解蚀损的数学模型56

4.4 耐火材料冲刷蚀损的数学模型57

4.5 边界条件62

4.6 相关参数62

4.7 网格划分与求解63

4.8 本章小结64

参考文献64

第5章 底吹钢包耐火材料的蚀损规律65

5.1 计算方案65

5.2 结果与分析65

5.3 本章小结72

参考文献72

第6章 耐火材料渣蚀的基本模型73

6.1 几何模型73

6.2 多相流模型73

6.3 渗透模型73

6.4 热力学预测75

6.5 反应模型76

6.6 电磁模型77

6.7 本章小结77

参考文献77

第7章 耐火材料的渣蚀行为模拟78

7.1 计算条件与假设78

7.2 结果与讨论79

7.3 本章小结86

参考文献86

第8章 气幕挡墙中间包钢液流动数学模型87

8.1 水力学模拟实验研究87

8.2 钢液流动数学模型91

8.3 网格划分与求解94

8.4 多孔介质模型对计算结果的影响95

8.5 数学模型的验证99

8.6 本章小结100

参考文献101

第9章 气幕挡墙中间包内夹杂物运动与去除数值模拟102

9.1 夹杂物的去除方式102

9.2 夹杂物的碰撞与长大模型104

9.3 夹杂物去除率的计算方法104

9.4 气幕挡墙中间包夹杂物去除率的数学模拟105

9.5 本章小结108

参考文献108

第10章 透气耐火材料对气幕挡墙中间包钢液流场的影响109

10.1 透气耐火材料阻力系数分析与计算109

10.2 计算条件110

10.3 透气耐火材料对气体流动的影响110

10.4 气幕挡墙砖性能参数对气泡逃逸速度的影响112

10.5 中间包内液相的流场113

10.6 中间包内气体的体积分布115

10.7 本章小结117

参考文献118

第11章 二流板坯连铸中间包数值模拟119

11.1 计算条件119

11.2 数值求解121

11.3 计算结果及讨论122

11.4 本章小结150

参考文献151

第12章 中间包内场协同分析方法152

12.1 中间包流场优化研究方法概述152

12.2 场协同概述153

12.3 流场与温度场之间的场协同分析153

12.4 流场与夹杂物浓度场之间的场协同分析155

12.5 本章小结157

参考文献157

第13章 中间包内钢液流场与温度场数值计算与场协同分析160

13.1 数学模型与计算条件160

13.2 设置冲击板装置时计算结果及分析162

13.3 设置挡墙、挡坝装置时计算结果及分析164

13.4 设置湍流控制器装置时计算结果及分析165

13.5 设置湍流控制器加挡墙挡坝时计算结果及分析167

13.6 流场及温度场的场协同数分析169

13.7 温度场的热量积耗散169

13.8 本章小结170

参考文献170

第14章 单流中间包夹杂物去除数值模拟与场协同分析171

14.1 数学模型与计算条件171

14.2 湍流碰撞对夹杂物浓度的影响172

14.3 不同控流装置对夹杂物去除率的影响177

14.4 中间包内流场与夹杂物数量浓度场的协同分析179

14.5 本章小结183

参考文献183

第15章 透气耐火材料服役过程热应力分析184

15.1 数学模型184

15.2 计算条件与方法184

15.3 结果与分析186

15.4 本章小结192

参考文献192