钐铁熔体雾化过程中雾化角度的数值模拟

为研究雾化角度对钐铁熔体雾化过程的影响,喷嘴的结构选择紧耦合气雾化喷嘴,运用Fluent软件对钐铁熔体雾化过程进行数值模拟,分析不同的喷雾角度对雾化液滴凝固前飞行距离和液滴破碎程度的影响。结果表明:当喷雾角度增加时液滴凝固前飞行距离先减小,在45°时达到最小,之后又有增大趋势;当喷雾角度增加时液滴的索特平均直径(SMD)先减小,在45°时索特平均直径最小,为7.58μm,液滴的破碎最充分,之后又增大。综合考虑雾化效果,当喷雾角度为45°时,液滴的飞行距离最短为14.66 mm,索特平均直径最小,液滴的破碎效果也最好。     

高温熔体雾化过程中过热度的数值模拟

基于紧耦合气雾化喷嘴,运用Fluent软件对高温熔体雾化过程进行数值模拟,分析过热度对高温熔体雾化液滴凝固前飞行距离和液滴破碎程度的影响。结果表明,当过热度增大时,液滴的平均直径(SMD)有减小的趋势,有利于细化雾化颗粒的粒径;液滴的凝固前飞行距离相对比较平缓,中间有小幅的升高趋势。当过热度达到100℃时,液滴的破碎比较充分,颗粒的平均直径满足生产的要求,熔体进行雾化后,其平均直径为52.886μm,液滴的飞行距离为32.68mm。     

冷坩埚电磁冶金数值模拟研究

冷坩埚电磁冶金技术是制备特殊新材料的重要技术,其特点为凝壳参数可通过分瓣感应加热和坩埚水冷控温的方法控制。采用数值模拟,从磁通密度和电磁力方面,研究熔融精炼使用的冷坩埚结构和电磁场。研究结果表明：在坩埚强度允许范围内,分瓣数增加有利于提高透磁性能,熔体产生的磁通密度和所受的电磁力主要集中于切缝附近。