結(jié)晶器內(nèi)三維溫度場(chǎng)可視化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn).pdf

1、漏鋼是連鑄生產(chǎn)中最嚴(yán)重的事故之一。通過在結(jié)晶器上安放熱電偶可以實(shí)現(xiàn)對(duì)結(jié)晶器的溫度監(jiān)控，對(duì)漏鋼進(jìn)行預(yù)報(bào)。但是這種系統(tǒng)只側(cè)重漏鋼預(yù)報(bào)，并沒有考慮到整個(gè)結(jié)晶器的溫度分布情況，影響了漏鋼預(yù)報(bào)效果。結(jié)晶器是板坯連鑄最重要的設(shè)備之一，其傳熱及溫度場(chǎng)與板坯質(zhì)量有直接關(guān)系。為了保證生產(chǎn)的安全及質(zhì)量，必須對(duì)結(jié)晶器溫度場(chǎng)進(jìn)行深入地研究。本文以寶鋼二煉鋼廠2號(hào)板坯連鑄機(jī)結(jié)晶器為研究對(duì)象，通過研究銅板的傳熱情況，建立了三維溫度場(chǎng)數(shù)學(xué)模型，并實(shí)現(xiàn)了結(jié)晶器銅板連續(xù)

2、溫度場(chǎng)的三維可視化，為漏鋼預(yù)報(bào)提供更為有效的輔助判斷手段。 本文主要包括溫度場(chǎng)模型重建、可視化系統(tǒng)開發(fā)及模型驗(yàn)證三個(gè)部分。 首先，對(duì)結(jié)晶器銅板的傳熱原理進(jìn)行了分析，建立了熱傳導(dǎo)模型并確定了邊界條件，同時(shí)對(duì)有限元求解的原理進(jìn)行了分析。 其次，用Microsoft Visual C++6.0工具及有限元分析軟件ANSYS開發(fā)了結(jié)晶器銅板溫度場(chǎng)可視化系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要包括三個(gè)模塊：數(shù)據(jù)采集模塊、有限元分析模塊和可視化模塊

3、。數(shù)據(jù)采集模塊負(fù)責(zé)結(jié)晶器內(nèi)熱電偶數(shù)據(jù)和現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行參數(shù)的采集，有限元分析模塊負(fù)責(zé)對(duì)采集到的熱電偶數(shù)據(jù)和現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行處理，將其作為載荷，對(duì)溫度場(chǎng)進(jìn)行有限元求解?？梢暬K負(fù)責(zé)將求解后的溫度場(chǎng)進(jìn)行顯示與操作。 最后，對(duì)溫度場(chǎng)求解結(jié)果進(jìn)行了分析，并將計(jì)算結(jié)果與實(shí)測(cè)溫度相比較，結(jié)果表明，溫度場(chǎng)與實(shí)際情況相符合，可以作為漏鋼預(yù)報(bào)的輔助判斷手段和分析決策平臺(tái)。 三維溫度場(chǎng)可視化系統(tǒng)彌補(bǔ)了漏鋼預(yù)報(bào)系統(tǒng)的不足。同時(shí)，操作者可以根據(jù)溫度場(chǎng)