·1400. 工程科学学报，第38卷，第10期 0.026ms 为0.172m时水平速度最大，为0.103ms,水口两侧 对比图10~图12可知，拉速为0.5mmin时在 水平速度出现最大值的位置相同，速度最大值相差 结晶器内选取的对称点PI和PI1的速度对称性要优 0.006m·s;图13(b)为拉速0.6mmin时液面下10 于拉速0.6mmin,且速度的波动更小. mm水平速度大小52s平均值，水口左侧距水口中心 2.2.2液面水平流速 线距离为0.150m时水平速度最大，为0.128ms,水 图13为水口两侧水平方向速度大小52s平均值. 口右侧距水口中心线距离为0.172m时水平速度最 图13(a)为拉速0.5mmin时液面下10mm水平速 大，为0.058ms,水口两侧水平速度出现最大值的 度，水口左侧距水口中心线距离为0.172m时水平速 位置不同，右侧比左侧远离水口中心0.022m,速度最 度最大，为0.097ms,水口右侧距水口中心线距离 大值相差0.070ms 0.14 a 0.14 液面下10mm处 b 液面下10mm处 0.12 0.12 0.10 0.10 0.08 0.08 0.06 0.06 0.04 0.04 0.02 0.02 0.255-0.170-0.08500.0850.1700.255 -0.255-0.170-0.08500.0850.1700.255 距水口距离/m 距水口距离/m 图13不同拉速下水平方向速度52s平均值.(a)0.5mmin1:(b)0.6mmim1 Fig.13 Time-veraged horizontal speed at different casting speeds:(a)0.5mmin-1:(b)0.6mmin- 2.2.3垂直方向流速及冲击深度 向下)逐渐变大，达到最大后逐渐变小.其中，窄面处 图14为窄面处由液面至结晶器底部垂直方向速 垂直方向速度为零的点为钢液流对窄面的冲击点，其 度大小52s时平均值.可以看到由液面至结晶器底部 距液面的距离即为冲击深度，冲击点以上为上回流区， 垂直方向速度变化规律为：先朝正方向（垂直向上）变 冲击点以下为下回流区. 大，达到最大后变小直至减为零，之后朝负方向（垂直 0 (a (b) 0.085 0.085 0.170 。左侧窄面 0.170 8998888e8r 。左侧窄面 。右侧窄面 。右侧窄面 0255 025 0.340 0.340 0.425 0.42 .25-0.20-0.15-0.100.0500.050.100.15 0.250.20-0.15-0.10-0.0500.050.100.15 垂直方向速度(m·当》 垂直方向速度(m·s少 图14不同拉速下结品器内两侧窄面由液面至结晶器底部垂直速度52s时均值.(a)0.5 m'min-:(b)0.6m'min1 Fig.14 Timeaveraged vertical speed at different casting speeds from the meniscus to bottom of the mold:(a)0.5m"min;(b)0.6mmin- 图14(a)为拉速0.5m·min时左右两侧窄面由 m·s,出现在液面下0.215m处.图14(b)为拉速0.6 液面至结晶器底部垂直方向速度大小52$平均值，左 m·min时左右两侧窄面由液面至结晶器底部垂直方 侧窄面上回流最大垂直速度为0.073ms,出现在液 向速度大小52s平均值，左侧窄面上回流最大垂直速 面下0.056m处，右侧窄面上回流最大垂直速度为 度为0.063ms1,出现在液面下0.051m处，右侧窄面 0.065ms,出现在液面下0.045m处：左侧窄面下回 上回流最大垂直速度为0.055m·s,出现在液面下 流最大垂直速度为-0.207m·s1,出现在液面下 0.039m处；左侧窄面下回流最大垂直速度为-0.228 0.226m处，右侧窄面下回流最大垂直速度为-0.189 ms1,出现在液面下0.221m处，右侧窄面下回流最工程科学学报，第 38 卷，第 10 期 0. 026 m·s － 1 ． 对比图 10 ～ 图 12 可知，拉速为 0. 5 m·min － 1时在 结晶器内选取的对称点 P1 和 P11 的速度对称性要优 于拉速 0. 6 m·min － 1，且速度的波动更小． 2. 2. 2 液面水平流速 图 13 为水口两侧水平方向速度大小 52 s 平均值． 图 13( a) 为拉速 0. 5 m·min － 1时液面下 10 mm 水平速 度，水口左侧距水口中心线距离为 0. 172 m 时水平速 度最大，为 0. 097 m·s － 1，水口右侧距水口中心线距离 为 0. 172 m 时水平速度最大，为 0. 103 m·s － 1，水口两侧 水平速度出现最大值的位置相同，速度最大值相差 0. 006 m·s － 1 ; 图 13( b) 为拉速 0. 6 m·min － 1时液面下 10 mm 水平速度大小 52 s 平均值，水口左侧距水口中心 线距离为 0. 150 m 时水平速度最大，为 0. 128 m·s － 1，水 口右侧距水口中心线距离为 0. 172 m 时水平速度最 大，为 0. 058 m·s － 1，水口两侧水平速度出现最大值的 位置不同，右侧比左侧远离水口中心 0. 022 m，速度最 大值相差 0. 070 m·s － 1 ． 图 13 不同拉速下水平方向速度 52 s 平均值 . ( a) 0. 5 m·min － 1 ; ( b) 0. 6 m·min － 1 Fig． 13 Time-averaged horizontal speed at different casting speeds: ( a) 0. 5 m·min － 1 ; ( b) 0. 6 m·min － 1 2. 2. 3 垂直方向流速及冲击深度 图 14 为窄面处由液面至结晶器底部垂直方向速 度大小 52 s 时平均值． 可以看到由液面至结晶器底部 垂直方向速度变化规律为: 先朝正方向( 垂直向上) 变 大，达到最大后变小直至减为零，之后朝负方向( 垂直 向下) 逐渐变大，达到最大后逐渐变小． 其中，窄面处 垂直方向速度为零的点为钢液流对窄面的冲击点，其 距液面的距离即为冲击深度，冲击点以上为上回流区， 冲击点以下为下回流区． 图 14 不同拉速下结晶器内两侧窄面由液面至结晶器底部垂直速度 52 s 时均值 . ( a) 0. 5 m·min － 1 ; ( b) 0. 6 m·min － 1 Fig． 14 Time-averaged vertical speed at different casting speeds from the meniscus to bottom of the mold: ( a) 0. 5 m·min － 1 ; ( b) 0. 6 m·min － 1 图 14( a) 为拉速 0. 5 m·min － 1时左右两侧窄面由 液面至结晶器底部垂直方向速度大小 52 s 平均值，左 侧窄面上回流最大垂直速度为 0. 073 m·s － 1，出现在液 面下 0. 056 m 处，右侧窄面上回流最大垂直速度为 0. 065 m·s － 1，出现在液面下 0. 045 m 处; 左侧窄面下回 流最大 垂 直 速 度 为 － 0. 207 m·s － 1，出 现 在 液 面 下 0. 226 m 处，右侧窄面下回流最大垂直速度为 － 0. 189 m·s － 1，出现在液面下0. 215 m 处． 图14( b) 为拉速0. 6 m·min － 1时左右两侧窄面由液面至结晶器底部垂直方 向速度大小 52 s 平均值，左侧窄面上回流最大垂直速 度为 0. 063 m·s － 1，出现在液面下 0. 051 m 处，右侧窄面 上回流最大垂直速度为 0. 055 m·s － 1，出现在液面下 0. 039 m 处; 左侧窄面下回流最大垂直速度为 － 0. 228 m·s － 1，出现在液面下 0. 221 m 处，右侧窄面下回流最 · 0041 ·