钢液中Al2O3夹杂物颗粒布朗碰撞聚合的三维可视化数值模拟研究

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• 作者：王耀李宏郭洛方
• 会议时间：2013-08-01
• 关键词：钢液 ; 三氧化二铝 ; 夹杂物颗粒 ; 布朗运动 ; 碰撞凝聚 ; 三维可视化 ; 数值模拟
• 作者单位：北京科技大学钢铁冶金新技术国家重点实验室,北京100083;北京科技大学冶金与生态工程学院,北京100083
• 母体文献：第十七届(2013年)全国冶金反应工程学学术会议论文集
• 会议名称：第十七届(2013年)全国冶金反应工程学学术会议
• 会议地点：太原
• 主办单位：中国金属学会
• 语种：chi

摘要

本文在应用分形理论对凝聚态A12O3夹杂物形貌结构进行定量分析的基础上,建立了不同尺寸形貌凝聚态Al2O3布朗运动的控制方程。使用Matlab编程,对不同初始条件下钢液中微观区域内A12O3夹杂物颗粒之间布朗碰撞聚合过程进行了可视化数值模拟研究.研究结果表明:钢液中微观区域内细小Al2O3夹杂物颗粒的布朗运动是大尺寸凝聚态Al2O3生成的重要原因.夹杂物粒子体积浓度和布朗运动步长对其布朗碰撞聚合过程影响较大.在高体积浓度、大运动步长的条件下,Al2O3夹杂物颗粒之间的布朗凝聚速率较大,同时更容易形成大尺寸、结构致密的凝聚态A12O3.