冶金專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)外文翻譯--直燃式步進(jìn)式加熱爐用于分析板坯瞬態(tài)加熱的傳熱模型

1、 共 頁(yè) 第 1 頁(yè)┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊中文 中文 5313 5313 字附錄：英文翻譯及原文 附錄：英文翻譯及原文直燃式步進(jìn)式加熱爐用于分析板坯瞬態(tài)加熱的傳熱模型 直燃式步進(jìn)式加熱爐用于分析板坯瞬態(tài)加熱的傳熱模型摘要一個(gè)可以預(yù)測(cè)板坯表面溫度分布和熱流情況的數(shù)學(xué)傳熱模型已開(kāi)發(fā)出來(lái)

2、了，主要是通過(guò)充分考慮在爐膛內(nèi)的板坯的熱輻射和瞬態(tài)熱傳導(dǎo)方程來(lái)實(shí)現(xiàn)的。該爐型是參照散熱介質(zhì)在空間中的變恒溫過(guò)程和恒定的吸收系數(shù)來(lái)設(shè)計(jì)的。鋼坯由步進(jìn)梁從一個(gè)固定梁移動(dòng)到下一個(gè)固定梁上，是以通過(guò)加熱爐預(yù)熱段.加熱段和均熱段為鋼坯熱傳導(dǎo)方程的邊界條件的加熱爐模型。輻射熱通量的計(jì)算是通過(guò)采用有限體積法，在爐子的內(nèi)部，以爐墻.爐頂.爐底構(gòu)成的充滿煙氣的環(huán)境里，作為板坯的瞬態(tài)傳導(dǎo)方程的邊界條件來(lái)進(jìn)行計(jì)算的。板坯的傳熱特性和溫度特性是通過(guò)調(diào)查可以改變

3、板坯吸收系數(shù)和發(fā)射率的參數(shù)來(lái)確定的。比較多次的實(shí)踐工作表明，目前用于預(yù)測(cè)板坯在加熱爐中的傳熱過(guò)程和熱流量的狀況示范工程得到了很好的效果。關(guān)鍵詞：加熱爐;鋼坯加熱;輻射傳熱;瞬態(tài)熱傳導(dǎo);有限體積法1. 導(dǎo)言在過(guò)去數(shù)十年以來(lái)，爐子進(jìn)入降低能源消耗和污染物排放量的階段，而分析鋼坯瞬態(tài)熱特性，在加熱爐工程應(yīng)用上已吸引了相當(dāng)多注意。此外，限定板坯在爐子內(nèi)有均勻的溫度分布才能出爐的重要性大大增加了，只有準(zhǔn)確.快速的預(yù)測(cè)爐內(nèi)板坯的溫度，才能為以后的軋

4、制過(guò)程提供比較好的原料，因?yàn)檫@決定了鋼鐵產(chǎn)品質(zhì)量的高低。在本質(zhì)上，在爐膛內(nèi)的整個(gè)燃燒過(guò)程和由此產(chǎn)生的熱氣流同時(shí)影響傳熱.對(duì)流和熱輻射過(guò)程。然而，復(fù)雜的爐子內(nèi)部的三維結(jié)構(gòu)包括固定梁和步行梁打滑問(wèn)題使的難以在經(jīng)濟(jì)上做出準(zhǔn)確的分析。因此，模型和方法對(duì)于預(yù)測(cè)爐子內(nèi)部燃燒特性和傳熱過(guò)程中存在著很高的要求。尤其是，準(zhǔn)確預(yù)測(cè)熱輻射量是最重要的，因?yàn)闊彷椛鋫鳠岢^(guò)流過(guò)板坯表面總熱流的 90 ％。現(xiàn)在沒(méi)有一個(gè)單一的輻射模型就能夠解決所有在工程應(yīng)用中遇到的

5、情況，所以應(yīng)選擇一個(gè)合適的途徑為自己的側(cè)重點(diǎn)。為了預(yù)測(cè)通過(guò)板坯表面上的輻射熱通量，從而準(zhǔn)確計(jì)算出爐子內(nèi)板坯的溫度分布，其解決方法是板坯必須是做連續(xù)運(yùn)動(dòng)， 無(wú)灰的燃燒煙氣作為該爐輻射氣體，以及復(fù)雜的爐壁幾何結(jié)構(gòu)包括彎曲的板坯和防滑管道堵塞的影響，還有就是一定量的計(jì)算。許多可以預(yù)測(cè)在加熱爐內(nèi)板坯傳熱特性的模型和方法已經(jīng)開(kāi)發(fā)出來(lái)了，并且成功的應(yīng)用到各種不同的爐型中，這些方法可以歸類為下面幾類：第一個(gè)是要解決好控制熱氣體流動(dòng)和燃燒過(guò)程的節(jié)能方程

6、，把熱輻射作為輻射熱流的能源來(lái)源，金大中等人完成了這些三維傳熱特性的分析，主要是考慮到煙氣在步進(jìn)梁上鋼坯的湍流.平流和輻射傳熱作用，并用簡(jiǎn)潔的 FLUENT 代碼表示出來(lái)。同時(shí)可以預(yù)測(cè)爐子內(nèi)部的鋼坯的溫度分布和鋼坯上下表面流過(guò)的熱流量。金正日等人進(jìn)行了類似的分析，并且做了預(yù)測(cè)鋼坯順態(tài)傳熱性能的熱傳導(dǎo)方程。雖然這些都是流體力學(xué)計(jì)算分析，但是可以用于共 頁(yè) 第 3 頁(yè)┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊

7、 ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊熱段入口到均熱段的出口為止，經(jīng)過(guò) 180 分鐘的加熱，在爐膛出口板坯獲得平均溫度約 ， 1200 C ?因此，鋼坯沒(méi) 4.6 分鐘就移動(dòng)一次。2.2 。方程如圖 2 顯示了發(fā)生在爐膛內(nèi)部傳熱過(guò)程，在這項(xiàng)研究中，假定向板坯表面熱傳遞模式只有熱輻射傳熱。鋼板內(nèi)部傳熱可以用瞬態(tài)二維熱傳導(dǎo)方程計(jì)算出來(lái)，及公式一。其中 ，C 和 K 分別為密度，比熱，該鋼板的