0I:10.13374/.j.1ssm1001053x.1997.02.005 第19卷第2期 北京科技大学学报 Vol.19 No.2 1997年4月 Journal of University of Science and Technology Beijing Apr.1997 板坯连铸粘结型漏钢过程模拟及预报 刘晓霞刘佩忠 周筠清 北京科技大学机械工程学院，北京100083 摘要建立了板坯连铸结晶器二维导热数学模型，计算了在正常拉坯状态下结晶器铜版的温度场 及铸坯发生拉漏时结晶器温度场的变化.通过对粘结型稀钢过程的模拟和拉漏时结品器温度场 的分析，提出了对粘结型拉漏进行预报的顶测参数. 关键词连铸板坯，结晶器/粘结型漏钢，预测参数 中图分类号TG249.7 目前最常用的对粘结型漏钢进行预报的方法是结晶器铜板温度测量法.这种预报方法的 预测参数是结晶器铜板的温度，本文试图通过建立结品器二维非稳态传热模型，对板坯连铸 粘结型漏钢过程进行数值模拟，得到结晶器温度场的变化，并寻找漏钢的预报参数.该模型还 可以通过设置不同的影响结晶器传热的因素，计算各种工艺条件下发生粘结时结晶器温度场 的变化，从而得到不同条件下的预测参数，该模型对提高预报系统的准确性具有重要意义， 1数学模型及边界条件 2.1导热微分方程 对结晶器实际传热情况进行简化：()在结晶器内部沿拉坯方向传递的热量很少，可以忽 略，将结晶器温度场近似地看作二维温度场；(2)将结晶器的导热系数和比定压热容℃，视为各 向同性，并随温度变化 这时，结晶器铜板的温度场可以用下述二维非稳态导热微分方程描述： p(ng-是n+景n部 采用函数置换的方法，将上述微分方程转换为恒系数的线性导热方程： p-(+器 式中，p一结晶器中各材质的密度，kg/m;λ一结晶器中各材质在0℃时的导热系数，W/(m· ℃)p,H一分别为导热系数和比定压热容的温度积分函数，表示为： arn-ar 1996-09-12收搞 第一作者女30岁项上第 卷 第 期 年 月 北 京 科 技 大 学 学 报 板坯连铸粘结型 漏钢过程模拟及 预报 刘 晓 霞 刘佩忠 周 药清 北 京科技 大学 机械 工 程 学院 ， 北 京 摘要 建立 了板坯连铸结晶器 二 维 导热数学模 型 ， 计算 了在 正 常拉坯状态 下 结 晶 器铜版 的温 度 场 及 铸坯 发生 拉 漏 时 结 晶 器 温 度 场 的 变 化 通 过 对粘结 型漏 钢 过 程 的模拟 和 拉 漏 时结 晶器 温 度 场 的分析 ， 提 出 了对粘结型拉漏进行 预报 的 预测 参数 关键词 连铸板坯 ， 结 晶器 粘结型 漏 钢 ， 预 测参数 中图分类号 · 目前最 常用 的对粘 结 型漏 钢 进 行 预报 的方 法 是 结 晶器 铜 板温 度 测量 法 这 种 预报 方 法 的 预 测参 数是 结 晶器 铜 板 的温 度 本 文 试 图通 过 建 立 结 晶器 二 维 非稳态 传 热模 型 ， 对板 坯 连 铸 粘 结 型 漏钢 过 程 进行 数值模拟 ， 得 到结 晶 器 温 度 场 的变 化 ， 并 寻找 漏 钢 的 预报 参数 该模 型 还 可 以 通 过设置 不 同的影 响结 晶器 传热 的 因 素 ， 计算 各 种 工 艺条件 下 发生粘结 时结 晶器 温 度场 的变 化 ， 从而得 到不 同条 件下 的预测参数 该模 型 对提 高 预报 系 统 的准 确性 具 有 重要 意 义 数学模型及边界条件 导热微分方程 对结 晶器 实 际传 热情 况 进 行 简化 在 结 晶 器 内部 沿 拉坯 方 向传递 的热量 很 少 ， 可 以 忽 略 ， 将结 晶器 温 度 场 近 似 地 看作 二 维温 度 场 将 结 晶器 的 导热 系数 和 比定 压 热容 ，’ 视 为各 向同性 ， 并 随温度 变 化 这 时 ， 结 晶 器 铜板 的温度 场 可 以 用 下 述 二 维 非稳 态 导热微分 方程 描 述 。 。 韶 一 知 。 静 题 。 舒 采 用 函 数置换 的方 法 ， 将 上 述 微分 方 程转 换 为恒 系数 的线性 导热 方程 己 ， 了刁沪 己价 、 丽 一 人。 火忑丁宁 忑于万 少 式 中 ， 一结 晶 器 中各 材 质 的 密度 ， ， 几一结 晶 器 中各材质 在 。 ℃ 时 的 导热 系数 ， · ℃ 沪 ， 一分 别 为导热 系数 和 比定 压 热容 的温度 积 分 函 数 ， 表示 为 二 「了双刀 ， ‘ ， ， 「丁 沪 不一 ， 汀 、 几 。 一 一 收 稿 第 一 作 者 女 岁 硕 上 DOI ：10．13374／j ．issn1001－053x．1997．02．005