潘振海
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王昊
工程热物理学报
蒸发弯月面附近的传热传质过程具有非常广阔的应用背景而得到人们的广泛关注。但另一方面，由于相变现象及微尺度现象的存在，又使得该过程的研究具备相当的复杂性。近年来，Gazzola等人在边界条件对称的情况下，观测到在竖直管中，蒸发的凸弯月面下存在有非对称流动。而根据以往人们针对蒸发液面的研究，对称的边界条件下产生的流动往往应该是对称的。为了深入探究该现象的产生及原因，本文建立了一套数理模型以描述该蒸发弯月面附近的传热传质过程。本模型包括了界面上的蒸发，蒸汽在空气中的扩散，液体的Marangoni流动以及自然对流等过程。模拟结果与实验结果吻合。特定条件下对称流动的不稳定性被认为是这种非对称流动产生的原因。
关键词:
蒸发
,
弯月面
,
Marangoni流动
,
对称性
侯晓光
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王恩刚
,
许秀杰
,
邓安元
,
王万林
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2015.00041
提出了一种在结晶器弯月面上方涂敷热障涂层,来抑制弯月面传热,进而控制铸坯振痕形成的新方法,称为弯月面热障涂层方法(TBCMM).利用模拟结晶器弯月面一维传热的测试装置,研究了热障涂层在结晶器弯月面的不同位置对传热的影响规律,分析了热障涂层抑制振痕形成的机理;在浸铸式连铸模拟机上,分别进行了结晶器有、无热障涂层的低熔点Sn-12.5％Pb合金的模拟连铸实验,获得了实测的弯月面温度波动曲线和铸坯,对比分析了弯月面热流和铸坯表面振痕形貌,证实了提出的TBCMM的有效性;最后,在中试实验连铸机上,研究了热障涂层对钢连铸坯表面质量的影响,获得了表面振痕减轻甚至消除的连铸钢坯.
关键词:
热障涂层
,
连铸
,
弯月面
,
振痕
