[发明专利]方坯结晶器铜管锥度曲线的求取方法、装置及存储介质

权利要求书

1.一种方坯结晶器铜管锥度曲线的求取方法，其特征在于，包括：

基于浇铸液的凝固传热特性确定铸坯的温度场，并根据铸坯的温度场、铸液固相线温度、铸液液相线温度求取方坯结晶器中铸坯各点的固相率；

根据预设高度中铸坯的固相率确定预设高度中的气隙总宽度；

依次根据每个预设高度的气隙总宽度确定方坯结晶器铜管内腔各高度中的宽度；

其中，根据方坯结晶器铜管各高度中的宽度确定方坯结晶器铜管内腔的锥度曲线。

2.根据权利要求1所述的求取方法，其特征在于，所述根据预设高度中铸坯的固相率确定预设高度中的气隙总宽度，包括：

采用第一数学模型求取预设高度中固相率大于等于1区域形成的气隙宽度；

根据预设高度中固相率大于等于1区域形成的气隙宽度，采用第二数学模型求取固相率在0到1之间各固相率对应的气隙宽度；

根据预设高度中固相率大于等于1区域形成的气隙宽度，及固相率在0到1之间各固相率对应的气隙宽度，采用第三数学模型确定方坯结晶器预设高度中形成的气隙总宽度。

3.根据权利要求2所述的求取方法，其特征在于，

所述第一数学模型为：

σ₀＝(ρ_av/ρ-1)*h₀ (1-1)

所述第二数学模型为：

σ_i+1＝(0+0.05*i)*(σ₀/h₀)*h_i+1 (1-2)

所述第三数学模型为：

其中，ρ_av为固态坯壳的平均密度；ρ为浇铸液的密度，h₀为固态坯壳(即固相率≥1)厚度；σ₀为浇铸液凝固成固态坯壳(即固相率≥1)导致的气隙宽度；h_i+1为固相率在i/10至(i+1)/10间的两相区坯壳厚度，σ_i+1为浇铸液转变为固相率在i/10至(i+1)/10间两相区时凝固收缩导致的气隙宽度；σ为方坯结晶器预设高度中最终浇铸液凝固导致的气隙总宽度；其中i为0至9的整数。

4.根据权利要求1所述的求取方法，其特征在于，

所述根据预设高度中铸坯的固相率确定预设高度中的气隙总宽度，包括：

根据角部位置的固相率，确定角部对应的气隙宽度；

根据宽面中心位置的固相率，确定宽面中心对应的气隙宽度；

所述依次根据每个预设高度中的气隙总宽度确定方坯结晶器铜管内腔各高度中的宽度，包括：

根据角部对应的气隙宽度确定方坯结晶器角部宽度；

根据宽面中心对应的气隙宽度确定方坯结晶器宽面中心宽度；

步骤S153、对方坯结晶器角部宽度和宽面中心宽度做线性计算，确定方坯结晶器除角部和宽面中心位置外在其他位置高度中对应的宽度。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于浇铸液的凝固传热特性确定铸坯的温度场，并根据铸坯的温度场、铸液固相线温度、铸液液相线温度求取方坯结晶器中铸坯各点的固相率，包括：

根据预先设好的第四数学模型及其边界条件确定方坯结晶器中铸坯的温度场；

根据铸坯的温度场、铸液固相线温度、铸液液相线温度求取方坯结晶器中铸坯各点的固相率。