基于有限元法的布流器水口结构优化研究

来源：钢铁研究学报杂志2019年第1期北京时间：

作者：朱光明，殷继丽，任青文，丁明凯，闵范磊，曹晓琳

单位：山东理工大学机械工程学院，山东淄博255000

摘要：为了研究布流器水口结构与铸轧工艺参数的取值这2个关键因素对薄带产品质量的影响，基于有限元分析软件，建立三维铸轧熔池流热耦合模型。布流器水口结构的部分参数通过正交试验的方法进行了优化，并分析了结构参数对熔池的影响。根据优化后的参数，重新建立模型，研究了铸轧工艺参数对熔池温度场的影响规律。结果表明，布流器侧面水口锥角的取值对熔池出口温度差值影响最大，端面水口倾角主要影响自由液面湍动能差，优化后的熔池模型自由液面湍动能以及熔池出口温度分布更加均匀；熔池出口温度与铸轧速度、过热度呈线性关系，从而得出过热度和铸轧速度的合理取值范围，这为实际生产过程提供理论依据。

关键词：正交试验;铸轧熔池;布流器;优化

基金资助：国家自然科学基金