在許多工業(yè)、工程領域經常會遇到氣體射流沖擊到液相表面的情況,如BOF和EAF煉鋼、VOD精煉、銅轉爐冶煉、內燃機工程等。在氧氣煉鋼過程中,高壓氧氣被轉換成超音速氣體射流并噴射到金屬熔池,射流的動力學行為在供氧、造渣等重要單元功能上扮演著極其重要的角色,控制了整個反應器的性能,而射流與熔池的交互作用是引起轉爐內諸如噴濺、攪拌、振蕩等復雜物理現(xiàn)象的根源,影響冶煉過程的質量、動量及熱量傳輸。然而,由于過程的高溫、高速等嚴酷環(huán)境特點,目前對于氧槍射流行為及其與熔池的交互過程現(xiàn)象還缺乏深入的理解。本文基于計算流體動力學（CFD）和相似原理指導下的冷態(tài)模擬對超音速氧槍射流行為及其與熔池的交互過程現(xiàn)象進行了系統(tǒng)的研究。聯(lián)合standard k-ε湍流模型,建立了轉爐可壓縮氧氣射流的二維軸對稱CFD模型,研究了設計和非設計工況下氧射流的流動行為,分析了射流激波的形成和形態(tài),通過回歸分析得到了射流核心長度與操作變量的定量關系�；诮⒌目蓧嚎s、非等溫、三維CFD模型研,研究了多噴孔氧槍射流的動力學特性和聚并機理,考察了環(huán)境溫度、噴孔設計、操作參數(shù)的影響,尤其是定量分析了不同操作參數(shù)下射流運動過程的能量演... 

【文章來源】：東北大學遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：161 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

圖２．１截面比＊與Ｍｇ的關系??Ｆｉｇ．?２．１?Ｆｕｎｃｔｉｏｎ?ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ?ｏｆ?Ａ／Ａ＊?ａｎｄ?Ｍａ??

學博士學位論文?第２章文獻（２）超音速區(qū)：當射流離開勢流核心區(qū)后，在射流邊界上，由于黏性用，射流與周圍介質發(fā)生湍流混合，進行能量交換，射流中心軸向速度減，直到其大小等于當?shù)匾羲伲布矗�。射流勢流核心區(qū)與超音速為超音速核心區(qū)｜２３］。??（３）亞音速區(qū)：由于射流軸向速度的不斷衰減，射流為亞音速流動。稱為超音速射流完全展開流動區(qū)。［２４］??１．．?持折截面??？

其值越大意味著射流衰減越慢，對熔池的攪拌越強。射流超音速區(qū)核心長度主??要受馬赫數(shù)、操作參數(shù)、環(huán)境條件等的影響。蔡志鵬等人［３１］總結了不同研宄者??得到的超音速核心區(qū)長度與馬赫數(shù)的關系，如圖２．４所示。結果表明，超音速??核心區(qū)長度隨出口馬赫數(shù)的增大而增大，而且馬赫數(shù)越大，核心區(qū)長度增加的??越快。??－１６－??

【參考文獻】：
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博士論文
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本文編號：3211808