板坯连铸浸入式水口出口速度对结晶器流场影响的数值模拟

D0I:10.13374/i.issm1001053x.2002.05.003 第24卷第5期 北京科技大学学报 Vol.24 No.5 2002年10月 Journal of University of Science and Technology Beijing 0ct.2002 板坯连铸浸入式水口出口速度对结晶器流场 影响的数值模拟 于会香” 张炯明D王万军”王新华)杨振亚)杨立新) 1)北京科技大学冶金学院，北京1000832)AET北京办事处 摘要以宝钢-一连铸板坯结晶器为研究对象，采用大型商业软件C℉X4.3,将模拟计算出的 浸入式水口的出口速度直接赋给结晶器作为入口条件，计算了结晶器内钢液的流动情况.结果 表明：速度矢量在水口出口截面分布不均匀、方向与水口倾角不一致.因此，有必要将水口计算 结果与结晶器模型结合起来以更好地反映钢液的流动情况 关键词结晶器；浸人式水口；流场；数值模拟 分类号TF777.1 随着连铸技术的迅速发展以及市场对高质 面为1200mm×250mm,拉坯速度为1.0m/min, 量、高纯净钢的需求不断提高，严格控制钢水成 钢液密度p=7020kgm3,分子粘性系数 分已变得尤为重要.结晶器作为控制钢水清洁 4=0.0055kgms. 度的最后环节，其内部钢液的流动情况便成了 人们关注的焦点.由于冶金过程是高温下极其 1浸入式水口内钢液流动数值模拟 复杂的过程，因此数值模拟对于钢液流场研究、 由质量守恒方程、动量守恒方程、湍动能方 定量了解其流动状态是一种行之有效的研究方 程和湍动能耗散方程联立求解可得水口内钢液 法. 的速度分布.水口的入口速度根据水口入口流 近年来许多人"对结晶器内钢液的流动状 量与结晶器底部出口流量相等计算得出.水口 态进行了研究.Thomas采用有限元法研究了 壁面采用无滑移边界条件，对壁面附近粘性支 板坯连铸操作和设计参数对结晶器内流场的影 层中的流体计算采用壁面函数法， 响.Bai和Thomas又将商业软件CFX应用于冶 金过程.在他们所做工作中，浸入式水口的出口 2 板还连铸结晶器内钢液流动的数 速度（即结晶器的人口速度），或是根据流量平 衡和水口倾角的公式计算得出（以下称之为直 值模拟 接赋值法)，或是由水模型试验测出，这都不能 2.1假设条件 精确地反映浸人式水口的出口速度.本文采用 本模型对结晶器内钢液的流动作了以下假 CFX商业软件先对浸入式水口内钢液的流动进 设：结晶器内钢液的流动为稳态粘性不可压缩 行了模拟计算，然后将水口出口处的速度赋给 流动；不计结晶器液面的波动，把液面设置为自 结晶器作为入口条件（以下称之为模拟结果赋 由面；不考虑结晶器内凝固壳的存在；忽略结晶 值法)，避免了因边界条件的不准确所造成的结 器振动及锥度等因素的影响 晶器流场模拟的误差，为实际生产提供了可靠 2.2数学模型 的理论依据.计算所用参数为：浸入式水口为双 对于稳态单相流动，P=常数，其微分方程 侧孔，其倾角分别为5°，0°和-15（其中“-”表示 有： 侧孔倾角向下)，浸人深度为220mm,结晶器截 (1)质量守恒方程 04=0 (1) 收稿日期200108-20于会香女，24岁，硕士

第 卷 第 期 年 月 北 京 科 技 大 学 学 报 〕 一 。 板坯连铸浸入式水 口 出口速度对结 晶器流场 影响的数值模拟 于会香 ” 张炯 明 ‘， 王 万 军 ” 王新华 ” 杨振亚 ， 杨 立新 ， 北京科技大学冶金学院 ， 北京 北京办事处 摘 要 以宝钢一连铸板坯结 晶器为研究对象 ， 采用 大型 商业软件 ， 将模拟计算 出的 浸入式水 口 的 出 口 速度直接赋给结晶器作为入 口 条件 ， 计算 了结 晶器 内钢液 的流动情况 结果 表明 速度矢量在水 口 出 口 截面分布不均匀 、 方向与水 口 倾角不一致 因此 ， 有必要将水 口 计算 结果与结 晶器模型结合起来 以更好地反 映钢液 的流动情况 关键词 结晶器 浸人式水 口 流场 数值模拟 分类 号 随着连铸技术 的迅 速发展 以 及市场对高质 量 、 高纯净钢 的需求不断提高 ， 严格控制钢水成 分 已 变得尤 为重要 结 晶器作为控制钢水清洁 度 的最后 环 节 ， 其 内部钢液 的流 动情况便成 了 人们关注 的焦点 由于 冶金过程是高温下极其 复杂的过程 ， 因此数值模拟对于钢液流场研究 、 定量 了解其流动状态是一种行之有效的研究方 法 近年来许多人 一 对结 晶器 内钢液 的流动状 态 进行 了研究 ‘ 采用有 限元法研究 了 板坯连铸操作和设计参数对结 晶器 内流场 的影 响 和 〔，，又将商业软件 应用 于 冶 金过程 在他们所做工作 中 ， 浸入式水 口 的出 口 速 度 即结 晶器 的人 口 速度 ， 或是根据流量平 衡和水 口 倾角 的公式计算得 出 以下 称之为直 接赋值法 ， 或是 由水模型 试验测 出 ， 这都不能 精确地反 映浸 人式水 口 的 出 口 速度 本文采用 商业软件先对浸人式水 口 内钢液 的流动进 行 了模拟计算 ， 然后 将水 口 出 口 处 的速度 赋给 结 晶器作为入 口 条件 以下 称之为模拟结果赋 值法 ， 避免 了 因边界条件的不 准确所造成 的结 晶器流场模拟 的误差 ， 为实际生产提供 了可 靠 的理论依据 计算所用 参数为 浸人式水 口 为双 侧孔 ， 其倾角分别为 ， 和 一 “ 其 中 “ 一” 表示 侧孔倾角 向下 ， 浸人深度 为 ， 结 晶器截 面 为 们。 们 ， 拉坯 速度 为 岁 ， 钢 液 密 度 二 ’ 一 ， 分 子 粘 性 系 数 月 比 · 一 ’ · 一 ’ 浸入式水 口 内钢液流动数值模拟 由质量守恒方程 、 动量守恒方程 、 湍动能方 程和 湍动能耗散方程联立求解可得水 口 内钢 液 的速度分布 水 口 的人 口 速度 根据水 口 人 口 流 量 与结 晶器底部 出 口 流 量相 等计算得 出 水 口 壁 面 采用 无滑 移边界条件 ， 对壁 面 附近 粘性 支 层 中的流体计算采用壁面 函数法 板坯连铸结晶器 内钢液流动的数 值模拟 假设条件 本模型 对结 晶器 内钢液 的流 动作 了 以下假 设 结 晶器 内钢液 的流动 为稳态 粘性不 可压缩 流动 不计结 晶器液面 的波动 ， 把液面设置为 自 由面 不考虑结 晶器 内凝 固壳 的存在 忽 略结 晶 器振动及锥度等 因素 的影 响 数学模型 对于稳态单相流 动 ， 二 常数 ， 其微分方程 有 质量守恒方程 收稿 日期 刁 一 于会香 女 ， 岁 ， 硕士 巫 二 刁若 DOI ：10．13374／j ．issn1001－053x．2002．05．003

Vol.24 于会香等：板坯连铸浸入式水口出口速度对结晶器流场影响的数值模拟 ·493· (2)动量守恒方程. 2.4数值求解 uytpg.(2) 罂黑驶r品u装 基于上述模型的控制方程及边界条件，应 (3)湍动能方程. 用英国ATE公司的CFX4.3软件，并结合Fortran 2》-8+台)81G-e PowerStation6.l软件编程可以进行计算.计算 '∂x (3) 步骤如下： (4)湍动能耗散方程. (1)前处理.建立模型的几何造型、划分网 22-2u+怡)eHe0-e0 2 P Ox. (4) 格、编写命令文件及子程序. 上述方法所出现的系数按Launder和Spal- (2)求解.通过控制求解精度及迭代步骤，调 ding所推荐的数据.取4。=0.09，c=1.43,c2= 节松弛因子，达到收敛的结果.求解在Pen- 1.92,k=1.0,0.=1.0. tiumⅢ550计算机上进行，计算时间约为60min 2.3边界条件 (3)后处理.将计算结果进行可视化处理. (1)入口边界条件.采用CX用户子程序作 3结果与讨论 接口，将模拟计算的水口出口处速度直接赋予 结晶器入口， 3.1浸入式水口内钢液流场的基本特征 图1为浸人式水口内钢液的流动状态.由图 (②)出口边界条件.本模型采用质量边界条 件，即出口处与入口处质量守恒 可见，在水口出口截面上，钢液的流动速度不均 (3)结晶器液面.将其处理为自由液面.即： 匀，方向与侧孔倾角的方向不一致.但是，无论 部-影=v=0. 侧孔倾角为5°，0°还是-15°，水口出口处钢液的 流动都可分为两部分： (4)结晶器壁面.在结晶器壁面处，采用无滑 (1)侧孔下半部分有大量钢水流出，方向向 移边界条件，对壁面附近粘性支层中的流体采 下，且速度较大 用壁面函数法计算 (2)侧孔上半部分有较弱的向上回流，且流 (b) 向下15° 向下15 速度最大值1.1373m/min 速度最大值1.1141m/min 向下15° 速度最大值1.0384m/min 图1不同倾角下水口流场图.()水口流场全图：(b)水口出口流场放大图 Fig.1 Calculated velocities at different submerged entry nozzle angles 速较小.此外，当水口倾角由向上变为向下时，口速度赋值方法下结晶器的流场，图3为不同 其出口速度的最大值逐渐变小 赋值方法下结晶器窄面受到的剪切力，图4为 32不同入口速度赋值方法的比较 不同赋值方法下窄面受到特征剪切力的位置. 鉴于浸人式水口内钢液的流动特征，本文 综合图2~4可见，两种赋值方法下的结晶器流场 用Fortran程序将模拟计算的水口出口速度赋予 方式、钢液对壁面的剪切力以及钢液在窄面的 结晶器人口进行计算.图2给出了两种不同入 撞击点位置（即剪切力为零）都有一定的差别

从， 一 于 会 香等 板坯 连铸浸 入 式水 口 出 口 速度 对 结 晶器流 场 影 响 的数值 模拟 一 动量守恒方程 瞥 一需 十去 。韵曝 伽翩， 湍 动能方程 ，瞥 丢 仁。 哈嚼 “ 一。 · ， 湍 动能耗散方程 ，弩 一 丢 。 借嚼 “一专一令 ‘ ， 上述方法 所 出现 的 系数按 和 「， 所 推荐 的数 据 取声 。 ， ， ， 二 ， 氏 ， 二 边界条件 人 口 边 界条件 采用 用 户子程序作 接 口 ， 将模拟计算 的水 口 出 口 处速度 直接赋予 结 晶器人 口 出 口 边 界条件 本模 型 采 用质量边 界 条 件 ， 即 出 口 处 与人 口 处质量 守恒 结 晶器液 面 将其处理为 自由液 面 即 刁 刁 己￡ ，叹一 一不产一 ，不 一 二 结 晶器壁面 在结 晶器壁 面处 ， 采用 无滑 移边界条件 ， 对壁 面 附近粘性支层 中的流 体采 用 壁 面 函数法计算 数值求解 基 于 上述 模型 的控制方程及边 界条件 ， 应 用 英 国 公 司 的 软件 ， 并结合 软件编程 可 以 进 行计算 计算 步骤 如下 前处理 建立 模 型 的几何造 型 、 划分 网 格 、 编写命令文件及子程序 求解 通 过控制求解精度及迭代步骤 ， 调 节 松 弛 因 子 ， 达 到 收 敛 的结 果 求解 在 计算机上进行 ， 计算时 间约 为 后处理 将计算结果 进行 可 视化处理 结果与讨论 浸入式水 口 内钢液流场的基本特征 图 为浸人式水 口 内钢液 的流动状态 由图 可 见 ， 在水 口 出 口 截面上 ， 钢液 的流动速度不 均 匀 ， 方 向与侧孔倾角 的方 向不 一致 但是 ， 无论 侧孔倾角 为 ， 还是 一 ， 水 口 出 口 处钢液 的 流 动 都可分 为两部分 侧孔 下 半部分有 大量钢 水流 出 ， 方 向 向 下 ， 且速度 较大 侧孔 上 半部分有较弱 的 向上 回 流 ， 且 流 翼 鸯代二 东 ‘ 乏 七 讼 二白 簇赢 一 夔 易 、 值 弋二 二 匕 乏 七 二 二， 一 最大值 图 不 同倾角 下水 口 流场 图 水 口 流场 全 图 水 口 出口 流场 放大 图 们允 速较小 此外 ， 当水 口 倾角 由向上 变 为 向下 时 ， 其 出 口 速度 的最大值逐渐变小 不 同入 口 速度赋值方法的 比较 鉴 于 浸人式水 口 内钢液 的流 动特征 ， 本文 用 程序将模拟计算 的水 口 出 口 速度 赋予 结 晶器人 口 进行计算 图 给 出 了两种 不 同入 口 速度赋值方法 下 结 晶器 的流 场 ， 图 为不 同 赋值方法 下 结 晶器窄面 受 到 的剪切 力 ， 图 为 不 同赋值方法下 窄面 受到 特征 剪切 力 的位 置 综合 图 碑 可见 ，两种赋值方法下 的结晶器流场 方式 、 钢 液对壁 面 的剪切 力 以 及 钢液在 窄面 的 撞 击点 位置 即剪切力 为零 都有 一定 的差 别

·494· 北京科技大学学报 2002年第5期 6 速度最大值 速度最大值 1.038 4 m/min 0.4865m/min 图2不同赋值方法下结晶器内钢液的流场图(-15).()模拟结果赋值法；b)直接赋值法 Fig.2 Calculated velocities in the mold using different methods for inlet boundary conditions 6.0 4.0 0.8 2.0 0.6 一直接赋值法 0.4 一☆一模拟结果赋值法 0.2 6.0 00 0 1.0 2.0 3.0 直接赋值法 模拟结果赋值法 d/m 口向上最大剪切：■剪切力为零；☐向下最大剪切力 图3不同赋值方法下结晶器窄面受到的剪切力， 图4不同赋值方法下窄面受到特征剪切力的位置 P为壁面剪切力，d为距自由面的距离 Fig.4 Special point positions of shear stress on the Fig.3 Shear stress on the narrow face wall using narrow face wall using different methods for different methods for inlet boundary conditions inlet boundary conditions 模拟结果赋值法下钢液对结晶器窄面的剪切力 方有两个指向结晶器中心线的速度矢量，这可 比直接赋值法的大，且撞击点位置稍有下移.因 能是由于水口出口上半部分钢液回流的结果 此，将水口的模拟结果与结晶器模型联合计算 3.4水口倾角对结晶器流场的影响 十分必要 由图5可以看出，改变水口倾角，流场的基 3.3结晶器内钢液流场的基本特征 本形式并没有改变，整个流场仍然有两个明显 图5(a),b)分别给出了模拟结果赋值法下 的回流区组成.而图7和图8可见，当水口倾角 不同侧孔倾角时结晶器内钢液的流动状态.可 为5°，0°，-15时，其撞击点的位置与结晶器自由 见，钢水自水口流出，撞击到结晶器窄面后分成 表面的距离分别为365.3,376.1,398.2mm,这就 向上和向下两股流动.向上的流股在自由表面 表明当水口倾角由5°变化到-15°时，其撞击点 附近形成两个较强回流，这将对结晶器卷渣产 的位置是逐渐下降的.钢液对窄面的剪切力也 生直接的影响.向下的流股也形成与上部回流 逐渐降低.在冲击点下方，射流形成的最大剪切 方向相反、范围更大的两个回流，向下发展的强 力位置也是逐渐下降的. 度逐渐减弱.同时发现，在结晶器人口部位的上

北 京 科 技 大 学 学 报 年 第 期 ，，，、哈占，占‘了丫十，。， 奋人下‘‘了丫占丫山下人山占了万名了舀下二，山百山 ，可， ，十‘丫玉，。中分令啥，中尸，尹户 ，。尹户护， 二们州材价曰狱趁卜 孟，‘了，山甲，，卫百 ‘ ，、，，十卜宁护，、，、，、，嘴节。啥呼，宁十寸 。 一 速度最大值 群髯 麟熬… ‘ 夕 件泛二忙之石堵针 丫络入心 二工澎尤 叭祥二上世幽翁留续孚性 蛋抢食琶沮孤分乙淤… 爵薯封 … ， 叱 二 ， ‘ 、 、 、 ‘ 、 二 门 今 ‘ 、 、 “ 闷 甲 七 、 ， ， 宁 、 ‘ 币 今 ， 口 口 口 咨 户 」 一 速度最大值 图 不 同赋值方法 下 结 晶 器 内钢 液 的流场 图 一 模拟结 果 赋值法 伪 直接赋值法 币 日 曰、气 一 直接赋值法 去 模拟结果赋值法 碑 芍 图 不 同赋值方法 下 结 晶器 窄面 受 到 的剪切 力 为 壁面 剪切 力 ， 为 距 自由面 的距 离 直接赋值法 模拟结果赋值法 口 向上最大剪切 力 剪切力为零 口 向下最大剪切力 图 不 同赋值方 法 下 窄面受 到 特征 剪切 力 的位里 月 口 模拟结果赋值法 下 钢液对结 晶器窄面 的剪切力 比直接赋值法 的大 ， 且撞击点位置稍有下 移 因 此 ， 将水 口 的模拟 结果 与结 晶器模 型 联合计算 十分必 要 结 晶器 内钢液流场 的基本特征 图 ， 分别给 出 了模拟结果 赋值法下 不 同侧孔倾角时结 晶器 内钢液 的流 动状态 可 见 ， 钢水 自水 口 流 出 ， 撞击到结 晶器窄面后 分成 向上 和 向下 两股流 动 向上 的流股在 自由表 面 附近形 成两 个较强 回流 ， 这将对结 晶器卷渣 产 生 直接 的影 响 向下 的流 股也形 成 与上 部 回 流 方 向相反 、 范 围更大的两个 回流了向下 发展 的强 度逐渐减弱 同时发 现 ， 在结 晶器人 口 部位 的上 方有两个指 向结 晶器 中心 线 的速度矢量 ， 这可 能是 由于水 口 出 口 上半 部分钢液 回流 的结果 水 口 倾角对结晶器流场 的影响 由图 可 以看 出 ， 改变水 口 倾角 ， 流 场 的基 本形式并没 有改 变 ， 整个流 场仍然 有 两个 明显 的 回流 区组成 而 图 和 图 可见 ， 当水 口 倾角 为 “ ， “ ，一 “ 时 ， 其撞击点 的位置与结 晶器 自由 表 面 的距离 分别为 ， ， ， 这 就 表 明 当水 口 倾角 由 变 化到 一 时 ， 其撞击点 的位置是逐渐下 降的 钢液对窄面 的剪切力也 逐渐降低 在 冲击点下 方 ， 射流形成 的最大剪切 力 位置也是逐 渐下 降的

Vol.24 于会香等：板坯连铸浸入式水口出口速度对结晶器流场影响的数值模拟 ·495· 速度最大值 1.1141m/min 速度最大值 1.1373m/min 图5不同水口倾角下结晶器流场图.(a)0°：b)向上5° Fig.5 Calculated velocities in the mold at different nozzle port angles 速度最大值1.0384m/min (a) (b) 图6水口倾角为-15下结晶器流场放大图.()上回流区：b)下回流区 Fig.6 Enlarged diagram of the velocity field in the mold at a submerged entry nozzle angle of-15 8.0 0.8 4.0 0.6 0.4 0° 4.0 15 0.2 8.0 0.0 1.0 2.0 3.0 -15 d/m 不同水口倾角() 图7不同水口倾角下结晶器窄面受到的剪切力 □向上最大剪切力：■剪切力为零；☐向下最大剪切力 Fig.7 Shear stress on narrow face wall at different 图8不同水口倾角下窄面受到特征剪切力的位置 nozzle port angles Fig.8 Special point positions of shear stress on the narrow face wall at different nozzle port angles

叭】】 于 会 香 等 板坯连 铸浸 入 式水 口 出 口 速 度对 结 晶器 流 场影 响 的数值 模拟 速度最大值 攫勿 礁巍 ‘ 炭勃 蘸到 一一一乡 速度最大值 山山‘尹户护户卜 沪 上，山自五上，‘‘，山了心百百‘万月，卫， 、‘卫‘，‘卫‘， 山心山占几了幽几百直，二甲几‘百‘，月‘‘户 、，、， ，月‘，，弓呀，卫卫月 ，、 ，电、，、 几了合山下几，山‘‘山占了毋下‘，‘‘， ︸户二二‘﹄，‘幽了山口下了卫‘，甲口‘护月月 护，户」 图 不 同水 口倾 角下 结晶器流场 图 俨 向上 肠 月 一 麒歇 值 矛 子 甲 夕 ， ， 子 甲 尹 沪 ， 沪尸 今止 ，月争曰 甲月 ‘ 月日今 汤 盆，‘么 扁‘ 工，儿甲‘ 汤山八水了百 山月‘，卫 二舀‘匕 路币岛﹄冬八角甲爪今‘了下万‘孟，怪 盛角下水人木二书八条奋甲山功盛泊汤‘‘月 盛抢八人汤角几丫毛山币击八人仇爪止工‘‘卫‘ 助 众水下族路冲尹 图 水 口 倾角 为 一 下 结 晶器 流场 放大 图 上 回 流 区 下 回流 区 馆 山 一 日 、气 口 图 不 同水 口 倾 角 下 结 晶器 窄面受 到 的剪切 力 免 此 一 不 同水 口 倾角 口 向上最大剪切力 剪切 力为零 口 向下最大剪切力 图 不 同水 口 倾 角 下 窄面受 到 特征 剪切 力 的位 置

·496· 北京科技大学学报 2002年第5期 4结论 场和温度场的数值模拟[).炼钢，1997,4(4)：25 2朱苗勇，刘家奇，肖泽强，板坯连铸结晶器内钢液流 (1)采用大型商业软件CFX4.3模拟计算了 动过程的模拟防真[J].钢铁，1996,31（⑧）：23 浸入式水口及结晶器内钢液流动的情况，并将 3雷方，赫冀成，李宝宽.板坯连铸机结晶器内钢液流 两个计算模型有机的结合起来 动的数值分析刀.东北大学学报，1994,15(4)：408 4朱志远，王新华，王万军，等.板坯连铸结晶器内壳厚 (2)从水口模型的计算结果可知，出口截面 度及枝晶间距[).北京科技大学学报，2000,22(6)：515 上的速度值不均匀，方向不一致，有必要把水口 5 Shi Z Y,Wang W J,Wen JL,et al.Experment study on 出口的计算结果直接赋给结晶器入口 castex process of AS wire []JUniv Sci Technol Beijing. (3)当水口倾角向下变化时，射流对结晶器 2001,8(1):22 窄面的撞击点位置下移，对窄面的剪切力减小， 6 Thomas B G,Mike L J,Najjar F M.Simulation of fluid 且冲击点下方最大剪切力的位置也有所下降. flow inside a continuous slab-casting machine [J).Metall Mater Trans B,1990,21B:387 (4)本模型能灵活方便地计算不同设计参数 7 Bai Hua,Thomas B G.Turbulent flow of liquid steel and 和操作条件下的结晶器流场，为结晶器的设计 argon bubbles in slide-gate tundish nozzles [J].Metall 和操作提供理论依据. Mater Trans B,2001,32B:25 8 Launder B E,Spalding D B.The numerical computations 参考文献 of turbulent flow [J].Computer Method in Applied Mech- 】文光华，李刚，刘小梅，等.薄板坯连铸结晶器三维流 anics and Engineering,1973(3):269 Numerical Simulation of Fluid Flow in Continuous Slab-Casting Mold YU Huixiang,ZHANG Jiongming",WANG Wanjun,WANG Xinhua,YANG Zhenya,YANG Lixin 1)Metallurgy School,UST Beijing,Beijing 100083,China 2)Beijing Agency of ATE ABSTRACT The commercial code CFX4.3 was applied to simulate fluid flow in the mold of No.1 con- tinuous slab-casting machine in BaoSteel.The simulated velocity vector at the nozzle outlet ports was used as inlet boundary conditions of the mold.Results indicated that the velocity vector was not evenly distributed at the nozzle outlets and its direction may not be consistent with the ports.For this reason,it was necessary to connect the nozzle simulation results with the mold model to better reflect the real flow field. KEY WORDS mold:submerged entry nozzle;flow field;numerical simulation

北 京 科 技 大 学 学 报 年 第 期 结论 采用 大型 商业软件 模拟计算 了 浸入式水 口 及结 晶器 内钢液流 动 的情况 ， 并将 两个计算模型 有 机 的结合起来 从水 口 模型 的计算结果可 知 ， 出 口 截面 上 的速度值不均匀 ，方 向不一致 ， 有必要 把水 口 出 口 的计算结果直接赋给结 晶器人 口 当水 口 倾角 向下 变 化时 ， 射流 对结 晶器 窄面的撞击点位置下移 ， 对窄面 的剪切力减小 ， 且 冲击 点下 方最大剪 切力 的位置也有 所下 降 本模型 能灵活方便地计算不 同设计参数 和操作条件下 的结 晶器流场 ， 为结 晶器 的设计 和 操作提供理论依据 参 考 文 献 文光华 ， 李刚 ， 刘 小梅 ，等 薄板坯连铸结晶器三维 流 场和温度场 的数值模拟 炼钢 ， ， 朱苗勇 ， 刘家奇 ， 肖泽强 板坯连铸结 晶器 内钢液流 动过程 的模拟 防真 钢铁 ， ， 一 雷方 ， 赫冀成 ， 李宝宽 板坯连铸机结晶器 内钢液流 动的数值分析 东北大学学报 ， ， 朱志远 ， 王新华 ， 王 万军 ， 等 板坯连铸结晶器 内壳厚 度及枝晶间距 北京科技大学学报 ， ， 一 丫 研阳 ， 匕 ， ， ， ， ， 吻 一 ， ， ， ， ， ， 吧 ， 一 玩 ， 任搜万 脚动 气 恻万 肠’ 澎气 洲刃 气 矛职 气 红 ， ， ， ， 而 一 ，