钢液内气泡尾涡去除夹杂物的物理模拟

摘要：

采用物理模拟方法，基于莫顿数相等及夹杂物运动行为相似准则，采用聚乙烯粒子模拟钢液中夹杂物，并采用高速摄像技术记录气泡及夹杂物颗粒的运动行为，分析了气泡尾涡对夹杂物去除的影响机理。实验结果表明：在气泡尾涡作用下，夹杂物运动轨迹表现为两种方式：一是夹杂物从气泡下端两侧向气泡尾涡靠近，随气泡上浮一段距离后上升速度变快，然后脱离气泡尾涡区；二是位于气泡上方的夹杂物，在不与气泡发生碰撞黏附的条件下，以回旋方式运动至气泡下方，然后在尾涡区内随气泡上浮，从而沿竖直方向以回旋方式上升。在相同上浮距离条件下，与小气泡相比，大气泡的尾涡去除夹杂物颗粒的效果更好。

关键词：气泡、尾涡、夹杂物、钢液、物理模拟

所属期刊栏目：37

分类号：TF769(炼钢)

资助基金：国家自然科学基金资助项目51304038；国家自然科学基金与宝钢联合资助项目U1460108；教育部博士学科点新教师基金资助项目20130042120015；中国博士后科学基金资助项目2013M530130；中国博士后科学基金特别资助项目2015T80261；东北大学博士后基金

在线出版日期：2016-12-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共4页

页码：1731-1734