论水浴高线热水浴冷却中温度场数值模拟设计

摘要5-6

ABSTRACT6-7

目录7-9

1. 绪论9-18

1.1 高速线材轧制概况9-12

1.1.1 国内外高线轧制技术的进展和近况9-10

1.1.2 线材轧制的主要技术及装备10-12

1.2 线材轧后制约冷却及其工艺12-15

1.2.1 线材生产中不足及轧后冷却12-13

1.2.2 轧后冷却工艺13-14

1.2.3 热水浴法冷却工艺14-15

1.3 课题探讨的近况、作用及内容15-18

1.3.1 探讨近况15-17

1.3.2 探讨作用17

1.3.3 探讨内容17-18

2. 传热原理及高线冷却模型的建立18-38

2.1 传热学论述基础18-24

2.1.1 温度场18

2.1.2 三种热量传递方式18-20

2.1.3 导热定律20-21

2.1.4 导热微分方程21-23

2.1.5 定解条件23-24

2.2 高线控冷历程温度场模型的建立24-30

2.2.1 高线热水浴冷却历程中的换热浅析24-28

2.2.2 模型的建立28-30

2.2.3 冷却历程中传热的初始条件和边界条件30

2.3 相变潜热30-32

2.4 换热系数32-37

2.4.1 确定对流换热系数的策略32-33

2.4.2 蒸汽膜层内层流流动的换热模型及其诱导公式33-36

2.4.3 本论文换热系数的确定36-37

2.5 本章小结37-38

3. 实验的有限元模拟及浅析38-45

3.1 有限元模拟软件 ANSYS 介绍38

3.2 ANSYS 的剖析步骤38-39

3.3 线材厂介绍及现场相关工艺参数39

3.4 材料热物性参数39-40

3.5 几何模型与网格划分40-41

3.6 现场数据模拟结果41-44

3.6.1 温度场分布图41-43

3.6.2 温度变化曲线43

3.6.3 模拟小结43-44

3.7 本章小结44-45

4. 搭接点的温度场模拟及热水浴冷却的效率探讨45-50

4.1 搭接点的温度场模拟45-48

4.1.1 搭接点冷却历程中的传热浅析45

4.1.2 换热系数的确定45

4.1.3 几何模型及网格划分45-46

4.1.4 模拟结果46-47

4.1.5 模拟小结47-48

4.2 热水浴冷却与风冷的冷却效率比较48-49

4.3 本章小结49-50

5. 结论50-51