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基于磁流体动力学理论建立GTAW电弧的二维稳态轴对称模型,通过FLUENT14.5软件对不同电流和不同氩气流量下的电弧特性进行数值模拟,模拟得到不同焊接电流条件下电弧的温度场、速度场、压力场、电流密度和工件表面的总热流量.结果表明:当电流增加时,电弧区能量升高,电弧的参数均会增大;氩气流量的增加,电弧等离子体的最高温度先升高后降低.为获得更高的温度场,有一个合适的气体流量范围,电弧压力有小幅增加,但氩气流量的改变对其他参数的影响不大,可见在电弧区电磁力占主导因素.

关键词: GTAW电弧 , 电流 , 氩气流量 , 数值模拟

AZ31B镁合金双弧焊接温度场及残余应力有限元分析

向月 , 马国红 , 张赛钰 , 叶佳

兵器材料科学与工程

为获取AZ31B镁合金薄板非熔化极气体保护双弧焊(double-electrode gas metal arc welding,DE-GMAW)焊接残余应力场分布,用ANSYS软件对焊接过程进行数值模拟,探索焊前预热对镁合金残余应力的影响规律.建立双弧热源模型,通过热应力耦合法,先计算焊接温度场进而计算应力场.获得焊件残余应力的分布规律,沿着焊缝纵向残余应力最大值约为41 MPa,焊缝两端即起弧和熄弧处受较大横向压应力作用,最大值达55.6 MPa;采用盲孔法进行试验测量,测量结果与模拟结果一致.通过实测数据与模拟结果分析,表明镁合金DE-GMAW焊接残余应力的分布特点;镁合金焊前预热温度为100℃时,能够有效降低焊件的残余应力.

关键词: 镁合金 , DE-GMAW焊 , 残余应力 , 有限元分析

连铸工艺中弯月面控制的发展

钢铁

在生产效率和板坯质量方面,连铸工艺中的弯月面控制总是十分重要的.为了掌握弯月面控制的发展方面,本文首先概括介绍早期针对生产效率而采用的弯月面控制技术,进而介绍当前为了提高板坯质量而采用的顶部凹槽的弯月面控制技术.80年代,两项关于生产效率的弯月面控制技术发展起来.一项是结晶器状况监测系统,另一项是高速结晶器调宽技术.至于板坯质量方面,最近我们发展了在结晶器周围加上低频交流电磁场的电磁连铸技术(EMC),并且开展了中间实验和连铸生产规模的应用研究.关于EMC技术在弯月面控制的三方面作用得到证实,即结晶器和凝固坯壳之间的软接触,垂直搅拌,焦耳热使初始凝固阶段能适度冷却.

关键词: 连铸 , 弯月面 , 凝固 , 电磁场力

方坯软接触电磁连铸结晶器内钢液弯月面行为的热模拟

于光伟 , 贾光霖 , 王恩刚 , 李本文 , 赫冀成

金属学报 doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2000.12.006

以低熔点Pb-Sn-Bi合金作为钢液模拟工质,对谐波高频磁场作用下,方坯软接触电磁连铸结晶器内钢液的弯月面行为进行热模拟实验研究.通过录像手段记录高频磁场作用下非导电石英玻璃容器内液态金属的弯月面行为,并采用"浸镀法"测得不同实验条件下的弯月面形状,掌握了高频磁场作用下液态金属弯月面的波动特性及不同感应线圈实验参数对弯月面行为特征的影响效果.研究表明:方坯结晶器内高频磁场沿结晶器周向的不均匀分布是影响弯月面稳定性的重要因素,在设计软接触电磁连铸结晶器时,应在结晶器角部对磁场采取适当的屏蔽措施.此外,感应线圈匝数以及感应线圈工作位置的选取将在很大程度上影响到钢液弯月面的形态和稳定性,是影响软接触电磁连铸铸坯表面质量的重要工艺参数.

关键词: 电磁连铸 , 结晶器 , 弯月面 , 热模拟

向列相液晶中向错线和向错点自由能的计算

王玉生 , 宋纳红

液晶与显示 doi:10.3969/j.issn.1007-2780.2008.03.001

利用φ映射方法得出了计算向错线自由能公式和向错强度为m=±1的向错点自由能公式,从而弥补了挖掉奇异区域来估算自由能的不足.研究结果表明,液晶在有向错线的结构中指向矢场更多地出现正的向错强度状态.随着k24的增大,m=+1的向错点的自由能将降低,而m=-1的向错点的自由能将增大.

关键词: 指向矢 , 向错线 , 自由能

基于支持向量机的高炉向凉、向热炉况预测

崔桂梅，鄢常亮，关英辉

钢铁研究学报

高炉冶炼过程中炉温是影响技术经济指标的关键参数，保持合理的炉温是高炉稳定顺行的关键因素。采用某炼铁厂在线采集的数据，通过核主元分析对建模数据进行预处理，根据相关系数选定模型参数，确定参数对炉温的滞后时间，基于支持向量机建立了高炉向凉、向热预测诊断模型。通过实例验证，该模型具有很高的精度。

关键词: 高炉 , SVM , KPCA , prediction of furnace temperature

基于支持向量机的高炉向凉、向热炉况预测

崔桂梅 , 鄢常亮 , 关英辉

钢铁研究学报

高炉冶炼过程中炉温是影响技术经济指标的关键参数，保持合理的炉温是高炉稳定顺行的关键因素。采用某炼铁厂在线采集的数据，通过核主元分析对建模数据进行预处理，根据相关系数选定模型参数，确定参数对炉温的滞后时间，基于支持向量机建立了高炉向凉、向热预测诊断模型。通过实例验证，该模型具有很高的精度。

关键词: 高炉 , 支持向量机 , 核主元分析 , 炉温预测

冷坩埚电磁连铸弯月面形状的数值模拟

曾德鸿 , 毛斌 , 鄂学全

金属学报 doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2000.02.012

电磁连铸中弯月面与磁场耦合作用,磁场约束弯月面成一定的形状.基于磁流体力学理论,导出以感应电流为未知量的冷坩埚电磁连铸的弯月面与磁场耦合的数学模型,并采用等参变换使连续曲面近似弯月面.在与实验结果对照的基础上,计算了感应器电流强度、磁场频率、感应器位置以及冷坩埚的分片数等对弯月面形状的影响及变化趋势.

关键词: 磁流体力学 , 冷坩埚电磁连铸 , 弯月面形状 , 等参变换 , 数值模拟

冷坩埚电磁连铸弯月面形状的数值模拟

曾德鸿 , 毛斌

金属学报

电磁连铸中弯月面与磁场耦合作用, 磁场约束弯月面成一定的形状, 基于磁流体力学理论, 导出以感应电流为未知量的冷坩埚电磁连铸的弯同与磁场耦合的数学模型. 并采用等参变换使连续曲面近似弯月面, 在与实验结果对照的基础上, 计算了感应器电流强度. 磁场频率, 感应器位置以及冷坩埚的分片数等对弯月面形状的影响及变化趋势.

关键词: 冷坩埚电磁连铸 , null