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连铸结晶器内瞬态流场的大涡模拟

陈伟，沈厚发

连铸

建立了基于同位网格的结晶器内流场与温度场耦合计算的数学模型，并采用大涡模拟的湍流模型对结晶器内的瞬态流动进行研究。该模型适用于形状不规则的六面体网格。使用滞后修正的QUICK格式改进了对流项的离散格式，提高了程序在高雷诺数和不规则网格计算条件下的稳定性。使用块结构化网格对计算区域进行了剖分，对结晶器内瞬态流场进行了模拟，结果表明流场具有不对称性和不稳定性，水口射流存在周期性的摆动，上回流区位置和自由表面波高周期性变化，并且这些非稳态现象之间存在相互关联。

关键词: 大涡模拟 , collocated grid , block-structured grid , continuous casting mold , unsteady phenomenon