隨著汽車制造、航空航天以及建筑等行業(yè)對金屬材料質(zhì)量要求日益嚴(yán)格,進(jìn)一步降低金屬材料中夾雜物含量水平,提高金屬的潔凈度是金屬冶煉發(fā)展的重要方向。傳統(tǒng)的金屬熔體凈化方法雖能有效地去除大尺寸夾雜,然而存在著對微小夾雜去除效率低、對鋼液和環(huán)境易造成污染等缺點(diǎn),因此探索一種更為高效的金屬熔體凈化新技術(shù)顯得尤為重要。本文將超重力分離技術(shù)引入到金屬熔體凈化中,首先利用FLUENT軟件對超重力場中金屬熔體內(nèi)部流場以及夾雜物顆粒的運(yùn)動(dòng)行為進(jìn)行模擬研究,理論上驗(yàn)證了超重力強(qiáng)化分離夾雜物的可行性;其次利用超重力對鋁熔體中MgAl₂O₄氧化夾雜進(jìn)行恒溫分離以及過濾凈化的實(shí)驗(yàn)研究;最后研究了超重力場下高溫Fe-Al-O熔體中Al₂O₃夾雜的分離行為,進(jìn)而為超重力在金屬熔體凈化領(lǐng)域的應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)和理論指導(dǎo)。FLUENT對超重力場中鋁熔體內(nèi)部流場的模擬研究結(jié)果表明,超重力場中鋁熔體內(nèi)部只有旋轉(zhuǎn)方向的速度場,沿超重力方向上鋁熔體內(nèi)部并不存在明顯的對流現(xiàn)象。鋁熔體內(nèi)部沿超重力方向上存在一個(gè)壓力梯度,沿著超重力方向熔體內(nèi)部的壓力值... 

【文章來源】：北京科技大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：169 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

不同業(yè)力場下相摘體內(nèi)部涪場分布

計(jì)耳區(qū)坦內(nèi)兩相的初始分布

結(jié)合圖３－１３與圖３－１５可看出，流體的速度方向與圓柱體的旋轉(zhuǎn)方向??平行，因此有必要研究旋轉(zhuǎn)模型的切向速度分布。由圖３－１６與圖３－１３（ａ）對比??可知，兩者的速度場分布完全相同，因此圖３－１３中顯示的速度場實(shí)際上為旋??轉(zhuǎn)流體的切向速度。??

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