Математическое и программное обеспечение систем
в промышленной и социальной сферах

ISSN (Print): 2306-2053

Входит в eLIBRARY.RU

Импакт-фактор РИНЦ: 0,784

Orcid

Ячиков И.М., Матвеев С.В., Картавцев С.В. Идентификация параметров ламинарного пограничного слоя на границе раздела двух потоков при разливке стали в «жидкий» кристаллизатор

скачать

Аннотация

Для расчета гидродинамических характеристик при разливке стали в «жидкий» кристаллизатор на первоначальном этапе произведено решение дифференциального уравнения пограничного слоя, в результате которого получено решение на границе раздела двух параллельных течений. Выполнен расчет параметров ламинарного пограничного слоя на границе раздела двух несмешивающихся между собой жидкостей, при движении в спутном потоке. Рассчитана размерная толщина пограничного слоя при разливке стали в «жидкий» кристаллизатор. Составлена математическая модель распределения профиля скоростей в ламинарном слое на границе раздела двух потоков. Приведены оценки размерной толщины пограничного слоя в зависимости от соотношения скоростей движения стали и теплоносителя, установлено, что в зависимости от соотношения скоростей они могут находиться в довольно широком диапазоне значений: при и, размерная толщина пограничного слоя лежит в пределах.

Ключевые слова

Разливка стали в жидкие слои, «жидкий» кристаллизатор, ламинарный пограничный слой, дифференциальное уравнение пограничного слоя, толщина пограничного слоя, движение двух несмешивающихся жидкостей.

Ячиков Игорь Михайлович – д-р техн. наук, проф., проф. кафедры вычислительной техники и программирования ФГБОУ ВО «Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова». E-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра..

Матвеев Сергей Валерьевич – инженер, ассистент кафедры теплотехнических и энергетических систем ФГБОУ ВО «Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова». E-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра..

Картавцев Сергей Владимирович – д-р техн. наук, доцент, проф. кафедры теплотехнических и энергетических систем ФГБОУ ВО «Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова». E-mail:Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра..

1. World Steel Association [Электронный ресурс]. – URL:https://www.worldsteel.org/steel-by-topic/statistics/monthly-crude-steel-and-iron-production.html. – Загл. с экрана.

2. Ковытин, А.А. О проблемах и перспективах утилизации теплоты, выделяющейся при разливке стали / А.А. Ковытин, Ю.А. Калягин // Промышленная энергетика. – 2007. – № 8. – С. 36-39.

3. Повышение энергетической эффективности процесса непрерывной разливки стали / Х.Н. Аловадинова, Ю.К. Демин, С.В. Матвеев, С.В. Картавцев. // Промышленная энергетика. – 2015. – №2. – С. 8-11.

4. Лукин, С.В. Использование теплоты охлаждения стали, разливаемой на машинах непрерывного литья заготовок, в системе теплоснабжения предприятия / С.В. Лукин, Д.Н. Поселюжный, А.Н. Кибардин // Промышленная энергетика. – 2013. – № 5. – С.7-9.

5. Строгонов, К.В. Жидкая сталь: использование теплоты и скоростная разливка: монография / К.В. Строгонов, С.В. Картавцев. – Магнитогорск, 2006. – 147 с.

6. Использование тепловых потерь в электросталеплавильном комплексе для выработки электроэнергии / С.В. Матвеев, Р.В. Захаров, Х.Н. Аловадинова и др. // Электротехнические системы и комплексы. – 2013. – № 21. – С. 298-301.

7. Formation of metal shapes. Charles D. Coxe, Bridgeport, Conn., assignor to Remington Arms Company, Ins., a corporation of Delaware: А.с. US 2298348. May 11, 1940.

8. Method of forming structural shapes from molten material by stream casting: А.с. US 3430680. Mar 4, 1969.

9. Method of producing bimetallic strips: А.с. US 2022571 / John V.O. Palm, George S. Salzman, 1933.

10. Formation of films and filament directly from polymer intermediates. Eugene Edward Magat and Donald Ritter Strachan, Wilmington, Del., assignors to E.I. du Pont de Nemours & Company, Wilmington. Del., a corporation of Del-aware: А.с. US 2708617. May 17, 1955.

11. Method for the casting of sheets of a fusible material: А.с. US 2754559 / Howard A. Fromson, Weston, Conn; July 17, 1956.

12. Centrifugal casting: а.с. US 1831310 / Lewis B. Lindemuth, of New York, N. Y. Mar 30, 1927.

13. Способ производства плоских изделий: а.с. RU 2239515 / С.В. Картавцев, К.В. Строгонов; 10.11.2004.

14. Способ непрерывной разливки металлов: а.с. RU 782951 / А.М. Бигеев, А.Ф. Миляев, Ю.П.Ширшов и др.; 30.11.1980.

15. Шлихтинг, Г.М. Теория пограничного слоя / Г. М. Шлихтинг. – М.: Наука, 1974. – 712 с.

16. Lock, R. C. The velocity distribution in the laminar boundary layer between parallel streams / R. C. Lock // J Me-chanics App. Math. – 1951. – № 4 (1). – Pp. 42-63.

17. Potter, O.E. Laminar boundary layers at the interface of co-current parallel streams / O.E. Potter // J Mechanics App. Math. – 1957. – № 10 (3). Pp. 302-311.

18. Lessen, M. On the stability of the free laminar boundary layer between parallel streams / M. Lessen. – Washington: Lewis Flight Propulsion Laboratory Cleveland, 1949.

19. Lessen, M. On stability of free laminar boundary layer between parallel streams / M. Lessen. // Report. – Texas: University of North Texas Libraries, Digital Library, digital.library.unt.edu, 1950.