[发明专利]方坯连铸结晶器电磁搅拌参数模拟设定及优化方法

摘要

本发明提供一种方坯连铸结晶器电磁搅拌参数模拟设定及优化方法，包括以下步骤：通过高斯计对待检测的方坯连铸结晶器内部实时采集，获得实际的磁感应强度在所述结晶器内空间分布及其强度，按设定的搅拌器线圈电流和频率测量每组电流和频率下的磁感应强度的分布及磁感应强度的大小；通过有限元分析软件ANSYS建立磁场模型；获得磁场模型并进行优化；获得流场模型并进行优化,获得优化后的磁场模型及流场模型。本发明可以为实际连铸生产设定电磁搅拌器的电流和频率，根据仿真结果进行调整至最佳电流和频率从而对参数进行优化，达到明显减少铸坯表面和皮下夹杂物及气泡，扩大等轴晶率，改善芯部质量，提高组织致密性和均匀性并减少漏钢几率。

主权项

1.一种方坯连铸结晶器电磁搅拌参数模拟设定及优化方法，其特征在于，至少包括以下步骤：S1：通过高斯计对待检测的方坯连铸结晶器内部实时采集，获得实际的磁感应强度在所述结晶器内空间分布及其强度，按设定记录搅拌器线圈的电流和频率；S2：根据步骤S1获得的所述搅拌器的电流和频率，依次测量每组电流和频率下的磁感应强度的分布及磁感应强度的大小；S3：通过有限元分析软件ANSYS建立磁场模型；S4：根据步骤S1获得的的所述搅拌器的电流和频率，给所述建立的磁场模型施加相同的载荷，求解磁场模型；S5：根据步骤S4所述的磁场模型获取模拟数据与所述实时采集的数据，优化所述磁场模型；S6：通过低雷诺数的湍流模型和近壁面模型建立流场模型，并将从所述优化后的磁场模型得到的电磁力作为所述流场模型的源项施加给流场模型；S7：通过磁流耦合模型获得所述搅拌器作用下的旋转速度及流动形态，优化所述流场模型；S8：获得优化后的磁场模型及流场模型。