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金属冶炼论文参考文献：
摘 要： 在金属冶炼过程中,燃料燃烧产生的烟气和过量空气会在熔体中产生气泡,气泡在熔体中的运动特性会对金属的冶炼效果产生重要的影响.冶炼过程中高温、密闭的冶炼条件以及熔体内气泡运动的复杂性给气泡运动的研究带来了巨大的困难.为了进一步研究气泡在熔体中的运动特性,数值模拟的应用显做到至关重要,对提高金属冶炼效率提供给了有效的技术支撑.
Abstract： In the process of metal elting, the oke and excess air generated by fuel combustion will produce bubbles in the melt,and the movement characteristics of the bubbles in the melt will he an important impact on the elting effect of the metal. The high temperature, closed elting conditions and the complexity of bubble motion in the process of elting bring great difficulties to the study of bubble motion. In order to further study the movement characteristics of bubbles in the melt, the application of numerical simulation technology is very important, which provides a solid technical support for improving the efficiency of metal elting.
關键词： 金属冶炼；气泡；运动特性；数值模拟
Key words： metal elting；bubble；motion characteristics；numerical simulation
中图分类号：TF111 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2018）10-0231-02
0 引言
在金属冶炼过程中,为促进熔炼过程中化学反应的有效进行,加快金属熔体和渣的分离,常常会向熔体内喷入惰性气体,惰性气体与燃料燃烧后产生的烟气相混合在熔体内形成气泡,气泡在熔体中不断运动,对熔体产生搅拌作用,从而优化熔炼的效果,提高熔炼的效率.气泡在金属熔体中的运动特性对冶炼效率和冶炼效果有着十分重要的影响[1].
熔体中的气泡运动十分复杂,在鼓风翻腾的熔炉中,熔体的流动状态非常剧烈且杂乱无章,加剧了气泡运动的随机性和复杂性[2].忽略熔体内复杂的化学反应,较常规流体而言,熔体的密度较大,气泡在熔体内受到的压力较大,熔池内不同深度间的压力差也非常大,气泡在上升过程中的压力变化比在常规流体中大做到多,加剧了气泡在上升过程中的体积变化,提高了气泡形变的复杂性,同时较大的压力使气泡更容易发生碎裂现象,气泡分散后形成的小气泡继续对熔体进行搅动作用,使其运动现象更加复杂难测[3].
熔体的粘度比常规流体大做到多,在气泡运动过程中熔体对气泡的各种剪切应力较复杂,较气泡在常规流体中的运动而言,气泡更易破碎.由于粘度的影响,气泡的运动轨迹也变做到更加难以控制,巨大的粘度以及复杂的形变,使做到气泡在上升过程不像在常规流体中那样,基本只在深度方向上有较明显的运动.熔体中的气泡随着形状和深度的不断变化,有三种不同的运动形式：直线型、之字形和螺旋形[4],不同的运动轨迹对熔体的搅拌效果差异很大,给气泡运动规律的研究带来困难.
由于金属冶炼的特性,需要高温密封的冶炼环境,在密封的冶炼炉外无法直接观测气泡的运动状态和运动轨迹,而炉内高温的环境下,无法安装各种监测设备对气泡的运动进行捕捉,只能根据冶炼的结果来简单推测气泡的搅动效果,无法对气泡的运动规律进行准确的研究与判断.停炉检测和调节试验的经济代价又非常大,对气泡运动的研究构成了严重的阻碍.
冶炼过程的特殊性和复杂性决定了无法依照气泡在常规流体中的运动形式来研究气泡在熔体中的运动规律,冶炼环境的密闭和高温特性又给气泡运动的直接观测带来了困难.
综上所述,为研究气泡对金属熔体的搅拌规律,对金属冶炼工艺过程进行指导,提高冶炼效果和经济性,需要数值模拟的应用.
1 数值模拟的应用
冶炼过程的复杂性与难监测性给气泡运动的研究带来了极大困难,故数值模拟方法就显做到尤为重要.数值模拟过程主要分为4个部分：
第一部分为物理模型构建,即根据所研究的工艺过程构建相应的物理模型,运用网格划分软件对物理模型进行相应网格划分.
第二部分为初始条件和边界条件的设置,根据冶炼过程的相关参数设置相关初始条件和边界条件.
第三部分为模拟软件的数值计算过程,根据设置的初始条间与边界条件,利用模拟软件进行复杂的数据计算,做到到相应的数据结果.
第四部分为利用简单试验,验证所建模型准确性,为数值模拟计算提供有力验证.
以下为四部分工作的具体操作和方法.
1.1 物理模型的构建
金属冶炼过程十分复杂多变,相应产生了许多冶炼工艺技术,根据冶炼技术的特点,每种冶炼技术都有其对应的炉体结构,合适的炉型结构能够较好地发挥冶炼技术的优势,提高冶炼效率.在物理模型的构建过程中炉型结构是必须考虑的部分,为了保证模型准确性,依照实际冶炼炉的炉型结构构建物理模型,如艾萨炉为圆柱形炉体[5],需构建圆柱形的物理模型.
结论：关于本文可作为金属冶炼方面的大学硕士与本科毕业论文金属冶炼论文开题报告范文和职称论文论文写作参考文献下载。
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