在自行设计的可以实现振动、水冷及拉坯的连铸模拟装置上，用低熔点的Pb-Sn-Bi合金模拟钢液，用硅油模拟保护法对弯月面行为进行了研究.结果表明：增加过热度使得弯月面与结晶器壁的接触角变小，弯月面的高度降低；在弯月面区域加上电磁场时，弯月面向结晶器中心拱起，其拱起程度随着电磁强度和磁场频率的增加相应增大，但液态金属高的过热度会削弱电磁场的作用效果；结晶器振幅增大及拉速提高均会使弯月面处液态金属的波动程度增大.通过测定正、负滑脱期弯月面处液态金属的速度场，验证了前人提出的振痕形成的机理

用数学模拟对马钢一钢厂圆坯连铸结晶器(断面尺寸为φ450mm)电磁搅拌过程进行了研究,找出变化规律,确定合理的工艺参数,优化结晶器流场．电磁搅拌过程的计算结果表明：磁场强度随搅拌频率减小、搅拌电流增大而增大；电流强度不改变磁场分布；在结晶器高度方向上磁场分布呈现中间大两端小的特征,流场在搅拌力作用下更趋于合理．最佳搅拌工艺参数为：搅拌电流350A,频率2Hz．

应用数学物理模拟方法,对板坯连铸结晶器内的钢液流动现象进行了全面详细的研究,同时,研究了不同工艺参数对结晶器内流场的影响.在此基础上,开发了应用微机计算三维两相流动的模拟软件,计算结果与激光测速结果对比分析,证明该软件是可靠的,能用于预测结晶器流场和设计水口的工艺参数.数学模型中对壁面函数方法、压力降阶法等的处理提出了新见解.在此基础上研制了一种新型改进型水口,并作了初步工业实验,效果良好

在自行设计的可以实现振动、水冷及拉坯的连铸模拟装置上，分别用低熔点Pb-Sn-Bi合金和硅油模拟钢液和保护渣，对连铸结晶器内弯月面区域液态金属的速度场进行了实验研究.研究结果表明：在结晶器的正滑脱期内，弯月面处的液态金属向靠近结晶器壁的方向运动；在负滑脱期内，其运动方向相反.拉速提高时，正滑脱期内弯月面区域液态金属的速度减小，而负滑脱期内弯月面区域液态金属的速度增大.电磁场对弯月面区域液态金属的运动速度有所抑制

以宝钢一连铸板坯结晶器为研究对象,采用多相流模型计算了吹氩后结晶器内钢液的流场、温度场及氩气分布.结果表明:吹氩后,结晶器内上回流区钢液的流动强度增大,下回流区变小;钢液的温度梯度减小,温度分布均匀;氩气的分布不均匀,上回流区钢液的含气率大大高于下回流区

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

以实测结晶器铜板温度计算的热流量作边界条件,采用有限元方法,建立了结晶器内凝固传热方程,对凝固传热方程进行了离散化,利用ANSYS商业软件进行求解,得到凝固坯壳的应力、应变情况,从而确定连铸结晶器壁的合理锥度

基于相似原理,采用1:1的水模型,模拟了薄板坯连铸结晶器内钢液-保护渣界面的流场,通过采用SG200水工数据采集系统对液而波动进行了定量测量.结合流场显示研究了薄板坯连铸结晶器内钢液的卷渣机理,得出了薄板坯连铸结晶器内钢液的主要卷渣方式为旋涡卷渣和剪切卷渣.研究了各工艺参数,即水日类型、浸入深度、水口出口倾角、拉速等,对保护渣卷人量、卷入方式、卷人深度的影响

基于Fr-We相似特征数,通过相似比例为0.6的水模型实验,系统地研究了拉速、浸入深度、吹气量、水口直径和侧孔倾角对结晶器液面波动的影响.结果表明:结晶器液面波动是由于气泡的逸出、流股对液面的直接冲击和驻波综合作用造成的;结晶器液面波随吹气量的增加而增大,拉速、浸入式水口的浸入深度、直径及侧孔倾角对液面波动的影响具有双重性

建立了考虑保护渣参与传热的铸坯凝固模型,计算结晶器内铸坯收缩产生的气隙大小,确定存在于结晶器与铸坯间保护渣渣膜的温度、厚度和存在状态,分析保护渣的润滑能力及连铸工艺条件对保护渣的物性要求.得出以下结论:熔化温度越低,液态渣膜越厚,在结晶器内渣膜保持长度越长;对于一定熔化温度的保护渣,存在最佳拉坯速度以提供最佳液体润滑;浇铸温度越高,液态渣膜厚度越大