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基于PFC的钢包引流砂参数标定与服役过程的数值模拟

摘要:基于离散单元法颗粒流理论,采用迭代法,通过三轴剪切试验对铬质引流砂颗粒材料进行细观参数标定,分析不同的细观参数对三轴试验应力应变曲线的影响。基于标定后的细观参数,通过建立钢包上水口中引流砂服役过程的PFC(particle flow code)模型,探讨引流砂下落流动行为。结果表明:参数迭代法可以快速有效地对散状颗粒细观参数进行标定;法向刚度大小与曲线初始弹性模量成正比关系,细观摩擦系数与应力应变曲线的峰值成正比,围压的大小与应力应变曲线的峰值成正比;PFC平台能够直观的模拟出引流砂流动过程中的速度、受力及颗粒位移等情况,水口杯底端位置颗粒会出现断层,上部中间位置颗粒下落速度比两侧速度大。

关键词:
  • 铬质引流砂  
  • 颗粒流  
  • pfc  
  • 参数标定  
  • 三轴试验  
  • 细观力学  
作者:
常庆明; 许森泉; 李宗伦
单位:
武汉科技大学钢铁冶金及资源利用省部共建教育部重点实验室; 湖北武汉430081
刊名:
炼钢

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期刊名称:炼钢

炼钢杂志由武汉钢铁(集团)公司;中国金属学会主办,宝山钢铁股份有限公司主管的学术刊物,国内刊号为:42-1265/TF。创办于1985年,双月刊,在全国同类期刊中发行数量名列前茅。其主要栏目有:铁水预处理、转炉及电炉冶炼、炉外精炼、凝固与浇铸、产品工艺及质量控制等。