水冷換熱系數(shù)的研究及平面凝固鑄造的數(shù)值模擬
本文選題:換熱系數(shù) + 噴霧冷卻。 參考:《東北大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版)》2017年10期
【摘要】:分別建立了噴霧冷卻和平面凝固鑄造的二維計算模型.根據(jù)對1070鋁合金方錠末端冷卻所測得的溫度數(shù)據(jù),反求出不同水壓下冷卻面表面溫度與換熱系數(shù)的變化規(guī)律,并將其作為邊界條件導(dǎo)入平面凝固鑄造的計算模型進行可靠性驗證.結(jié)果表明:界面換熱系數(shù)隨冷卻面溫度的降低先升高后降低,在400K左右達(dá)到峰值.隨著冷卻水壓的增加,換熱系數(shù)的峰值和峰值對應(yīng)的溫度值也相應(yīng)增大.鑄造實驗測溫結(jié)果表明:所用平面凝固裝置可實現(xiàn)凝固前沿宏觀上呈平面上升,且凝固過程中鑄錠各處冷卻均勻;與數(shù)學(xué)模型計算結(jié)果吻合良好,說明該模型可用于平面凝固鑄造工藝方案的研究.
[Abstract]:The two dimensional calculation model of spray cooling and plane solidification is established respectively. According to the temperature data measured at the end of 1070 aluminum alloy ingot, the change law of the surface temperature and heat transfer coefficient under different water pressure is obtained, and the calculation model of the plane solidification casting is introduced as boundary condition to verify the reliability. The results show that the interface heat transfer coefficient increases first and then decreases with the decrease of the cooling surface temperature, and reaches the peak value at about 400K. With the increase of the cooling water pressure, the peak and peak value of the heat transfer coefficient also increase correspondingly. The solidification of the ingot is uniform throughout the solidification process, which is in good agreement with the calculated results of the mathematical model, indicating that the model can be applied to the study of the process plan for the plane solidification casting.
【作者單位】: 東北大學(xué)材料電磁過程研究教育部重點實驗室;
【基金】:教育部高等學(xué)校博士學(xué)科點專項科研基金資助項目(2012CB723307) 遼寧省自然科學(xué)基金資助項目(2014020031)
【分類號】:TG292
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,本文編號:2020499
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