[发明专利]方坯连铸机和板坯连铸机的喷嘴布置方法及系统

摘要

本发明提供一种方坯连铸机和板坯连铸机喷嘴布置方法及系统，方法包括：初步设定二冷段各喷嘴设置参数；建立各喷嘴局部笛卡尔坐标系；采用网格技术模拟铸坯；以每一个网格中心点为空间着水点，确定每一个空间着水点辐射向量；确定每一个空间着水点辐射向量在连铸机坐标系中相对于所在网格法向的欧拉角；根据喷嘴的每一个空间着水点的水量分布和辐射向量确定该空间着水点的角密度；根据每一个空间着水点的角密度、辐射向量和欧拉角确定该空间着水点所在网格的水流面密度；根据每一个空间着水点所在网格的水流面密度获得铸坯表面温度变化曲线；根据铸坯表面温度变化曲线按照使得铸坯表面纵向和横向温度分布均匀的趋势调整各喷嘴设置参数。

主权项

1.一种方坯连铸机和板坯连铸机喷嘴布置方法，其中，包括：初步设定连铸机二冷段的各喷嘴的设置参数，所述设置参数包括喷嘴数量、喷嘴高度、喷嘴间距、喷嘴安装角度、喷嘴流量、喷射压力和喷嘴的喷射角度；以每一个喷嘴安装位置为原点，以喷嘴喷射方向、喷嘴长轴方向和喷嘴短轴方向为坐标轴，建立每一个喷嘴的局部笛卡尔坐标系；在连铸机坐标系中，采用网格技术模拟连铸生产中的铸坯，得到形成铸坯的多个网格；以喷嘴在铸坯上形成的喷射表面为检测平面，以检测平面上每一个网格的中心点作为空间着水点，确定每一个喷嘴的每一个空间着水点在所述喷嘴的局部笛卡尔坐标系中的辐射向量；确定每一个空间着水点的辐射向量在连铸机坐标系中相对于所在网格法向的欧拉角；根据喷嘴的每一个空间着水点的水量分布和辐射向量确定每一个空间着水点的角密度χ，其中，Q为喷嘴的喷水量，f为空间着水点的水量分布密度值，θ为空间着水点的辐射向量与喷嘴喷射方向的夹角；根据每一个空间着水点的角密度、辐射向量和欧拉角确定每一个空间着水点所在网格的水流面密度w，其中，θ1为欧拉角，r为辐射向量；根据每一个空间着水点所在网格的水流面密度和所述网格的铸坯传热系数，得到每一个空间着水点所对应的每一个网格的铸坯表面温度，获得铸坯表面温度变化曲线；根据铸坯表面温度变化曲线按照使得铸坯表面纵向和横向温度分布均匀的趋势调整各喷嘴的设置参数。