摘要：鋁電解槽是鋁冶金工業(yè)的重要生產(chǎn)設(shè)備,隨著國內(nèi)外電解鋁工業(yè)的迅猛發(fā)展,能耗低、環(huán)保、高效的鋁電解槽成為了重點(diǎn)的研究對象。在電解鋁工業(yè)生產(chǎn)過程中,鋁電解槽內(nèi)熔體流動狀況和穩(wěn)定性是鋁電解槽運(yùn)行性能的關(guān)鍵性影響因素,與鋁電解槽的電流效率密切相關(guān),對其的研究將對鋁電解槽的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)指導(dǎo)具有重要意義。本文針對國內(nèi)對鋁電解槽研究的局限性和不足,在鋁電解槽電磁流耦合計(jì)算模型的基礎(chǔ)上對熔體流場進(jìn)行了穩(wěn)態(tài)計(jì)算,重點(diǎn)研究了鋁電解槽內(nèi)的熔體流動規(guī)律,在考慮流場和電場相互作用的前提下建立了鋁電解槽磁流體計(jì)算模型,提出了一種陽極預(yù)熱的方法優(yōu)化角部換極。本文的主要研究內(nèi)容如下：（1）針對某廠175kA鋁電解槽,建立了鋁電解槽電磁流場順序耦合計(jì)算模型,對標(biāo)準(zhǔn)工況下的電流分布、磁場分布和熔體流動狀況進(jìn)行了數(shù)值仿真計(jì)算,并對模型進(jìn)行了驗(yàn)證。（2）在鋁電解槽電磁流耦合計(jì)算模型的基礎(chǔ)上,分別計(jì)算了不同工況下的電磁場分布,然后將電磁場計(jì)算得到的電磁力導(dǎo)入流場模型中計(jì)算了鋁電解槽內(nèi)的穩(wěn)態(tài)熔體流動。計(jì)算結(jié)果表明：在不考慮界面變形對電磁場的影響時,不同方向的磁場作用下的熔體流速場是不一樣的；極距對熔體流速影響不大,極距的過高或... 

【文章來源】：中南大學(xué)湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：92 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

MarcDupuis建立的銘電解槽磁場計(jì)算模型

母線電流得到后，將母線作為電流源單元加入到電磁場的計(jì)算中，對錯電解槽中的其他部分電磁場進(jìn)行求解，電場計(jì)算模型如圖2-2所示。L ；圖2-2預(yù)培銘電解槽電場計(jì)算物理模型2.1.2電磁場數(shù)學(xué)模型鍋電解槽電磁場的求解即求解麥克斯韋方程組，麥克斯韋方程組由下面四個定律組成：麥克斯韋-安培定律：16

預(yù)培紹電解槽磁場計(jì)算物理模型

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]鋁電解槽內(nèi)電磁流動模型及鋁液流場數(shù)值仿真的研究[D]. 周萍.中南大學(xué) 2002

碩士論文
[1]鋁電解槽內(nèi)熔體運(yùn)動數(shù)學(xué)建模及應(yīng)用研究[D]. 徐宇杰.中南大學(xué) 2010



本文編號：3441976