Генерация течения жидкого металла и перенос пассивной примеси в прямоугольной полости бегущим магнитным полем

Авторы

  • Павел Александрович Оборин Институт механики сплошных сред УрО РАН
  • Станислав Юрьевич Хрипченко Институт механики сплошных сред УрО РАН

DOI:

https://doi.org/10.7242/1999-6691/2013.6.2.24

Ключевые слова:

МГД-перемешивание, бегущее магнитное поле, перенос пассивной примеси

Аннотация

Целью работы являлись математическое моделирование и исследование процессов гомогенизации примеси в объеме жидкого металла при МГД-перемешивании, а также дальнейшее использование полученных результатов для нахождения условий получения качественных сплавов. В замкнутой прямоугольной полости рассматриваются генерация течения проводящей жидкости бегущим магнитным полем и процесс переноса этим течением пассивной примеси. Обсуждается влияние частоты трехфазного тока, питающего индуктор магнитного поля, на интенсивность течения и распределение пассивной примеси.

Скачивания

Данные по скачиваниям пока не доступны.

Библиографические ссылки

Франк-Каменецкий Д.А. Диффузия и теплопередача в химической кинетике. – М.: Наука, 1967. – 492 с.
2. Ščepanskis M., Jakovičs A., Nacke B. Homogenization of non-conductive particles in EM induced metal flow in a cylindrical vessel // Magnetohydrodynamics. – 2010. – V. 46, N. 4. – P. 413-423.
3. Юдин В.В. Микролегирование кремния с помощью электронно-лучевого нагрева // Электронная обработка материалов. – 1977. – № 3 (33). – С. 27-30.
4. Великий А.Б., Казаков А.С., Филиппова В.П., Алексеев А.Г. Влияние электромагнитного перемешивания на структуру и химическую неоднородность сортовой непрерывнолитой заготовки // Вестник МГТУ им. Г.И. Носова. – 2007. – № 4. – С. 37-40.
5. Gubanov O., Cortelezzi L. Towards the design of an optimal mixer // J. Fluid Mech. – 2010. – V. 651. – P. 27-53. DOI
6. Takahashi K., Taniguchi S. Electromagnetic separation of nonmetallic inclusion from liquid metal by imposition of high frequency magnetic field // ISIJ International. – 2003. – V. 43, N. 6. – P. 820-827. DOI
7. Taniguchi S., Brimacombe J.K. Application of pinch force to the separation of inclusion particles from liquid steel // ISIJ International. – 1994. – V. 34, N. 9. – P. 722-731. DOI
8. Kirpo M., Jakovics A., Baake E., Nacke B. LES study of particle transport in turbulent recirculated liquid metal flows // Magnetohydrodynamics. – 2009. – V. 45, N. 3. – P. 439-450.
9. Kirpo M., Jakovics A., Nacke B., Baake E. Particle transport in recirculated liquid metal flows // COMPEL. – 2008. – V. 27, N. 2. – P. 377-386. DOI
10. Pavlovs S., Jakovičs A., Baake E., Nacke B., Kirpo M. LES modeling of turbulent flow, heat exchange and particle transport in industrial induction channel furnaces // Magnetohydrodynamics. – 2011. – V. 47, N. 4. – P. 399-412.
11. Cramer A., Zhang C., Eckert S. Local flow structures in liquid metals measured by ultrasonic Doppler velocimetry // Flow Meas. Instrum. – 2004. – V. 15, N. 3. – P. 145-153. DOI
12. Eckert S., Nikrityuk P.A., Räbiger D., Eckert K., Gerbeth G. Efficient melt stirring using pulse sequences of a rotating magnetic field: Part I. Flow field in a liquid metal column // Metall. Mater. Trans. B. – 2007. – V. 38, N. 2. – P. 977-988. DOI
13. Golbraikh E., Kapusta A., Kapusta B., Khavkin M., Lesin Sh., Mikhailovich B., Tilman B. MHD processes arising in melts under the action of superposition of two frequency-modulated rotating magnetic fields // Magnetohydrodynamics. – 2009. – V. 45. – P. 73-79.
14. Ščepanskis M., Jakovičs A., Baake E. Statistical analysis of the influence of forces on particles in EM driven recirculated turbulent flows // J. Phys.: Conf. Ser. – 2011. – V. 333. – 012015. DOI
15. Ščepanskis M., Jakovičs A., Nacke B., Baake E. The simulation of the behaviour of alloying admixture particles in the induction crucible furnaces // Proc. of the Int. Symp. on Heating by Electromagnetic Sources, Padua, Italy, May 18-21, 2010. – P. 3-10.
16. Winkler C.M., Rani S.L., Vanka S.P. Preferential concentration of particles in a fully developed turbulent square duct flow // Int. J. Multiphas. Flow. – 2004. – V. 30, N. 1. – P. 27-50. DOI
17. Волков К.Н. Реализация схемы расщепления на разнесенной сетке для расчета нестационарных течений вязкой несжимаемой жидкости // Вычислительные методы и программирование. – 2005. – Т. 6, № 1. – С. 269-282

Загрузки

Опубликован

2013-07-17

Выпуск

Том 6 № 2 (2013)

Раздел

Статьи

Лицензия

Copyright (c) 2013 Вычислительная механика сплошных сред

Лицензия Creative Commons

Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial» («Атрибуция — Некоммерческое использование») 4.0 Всемирная.

Как цитировать

Оборин, П. А., & Хрипченко, С. Ю. (2013). Генерация течения жидкого металла и перенос пассивной примеси в прямоугольной полости бегущим магнитным полем. Вычислительная механика сплошных сред, 6(2), 207-213. https://doi.org/10.7242/1999-6691/2013.6.2.24