Использование неявной численной схемы трехмерного уравнения теплопроводности в задачах оптимизации термической обработки

A mathematical model and a program for determination of temperature field dynamics in industrial-scale blanks of unspecified and three-dimensional configuration at thermal treatment according to preset mode are presented in the paper. The paper contains computer-based calculations of temperature field dynamics for a number of blanks at various thermal treatment modes.Предложены математическая модель и программа для определения динамики температурного поля в промышленных заготовках произвольной пространственной конфигурации при термической обработке по заданному режиму. Представлены результаты компьютерных расчетов динамики температурного поля для группы заготовок при различных режимах термообработк

Использование термодинамической активности для оптимизации энергозатрат по процессу плавки в дуговой сталеплавильной печи

The equilibrium between carbon and oxygen has been investigated during oxidizing refining in an arc steel-melting furnace. It is shown that there is a possibility to apply an equilibrium thermodynamic. It has been established that during oxidizing refining FeO concentration in slag practically does not depend on C concentration in metal. It is demonstrated that in a number of cases metal carbon oxidation is characterized by the presence of a transit period that may be attributed to incomplete slag-formation process.Изучено равновесие между углеродом и кислородом в период окислительного рафинирования в ДСП. Показана возможность применения равновесной термодинамики. Установлено, что во время окислительного рафинирования концентрация FeO в шлаке практически не зависит от концентрации С в металле. Показано, что окисление углерода металла в ряде случаев характеризуется наличием инерционного периода, что может быть связано с незавершившимся процессом шлакообразования

О точности методов численного моделирования процессов нагрева и охлаждения объектов, используемых в задачах оптимизации расходования энергоресурсов

A numerical analysis of the temperature field which is cooled according to analytical and numerical schemes is given in the paper. The paper shows that an implicit scheme is closer to an analytical solution.Проведен численный анализ температурного поля, охлаждающегося по аналитическим и численным схемам. Показано, что неявная схема наиболее близка к аналитическому решению

Компьютерная система «ПроДСП-1.0» для оптимизации технологии плавки в дуговых печах

The model for slag smelting regime has been developed. This model makes it possible to calculate phosphorus distribution according to slag composition, initial content of phosphorus in metal, temperature and time of lime efficiency. The model can be used for optimization of quantity and composition of slag , decrease of lime consumption and optimization of slag regime.Разработана модель шлакового режима плавки. Модель позволяет рассчитывать распределение фосфора в зависимости от состава шлака, начального уровня фосфора в металле, температуры и времени отдачи извести. Модель может быть использована для оптимизации количества и состава шлака, снижения расхода извести и оптимизации шлакового режима

КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ В ЗАДАЧАХ ТЕРМОУПРУГОСТИ СЛОЖНЫХ ПРОСТРАНСТВЕННЫХ ДЕТАЛЕЙ

New approach for the simulation of stresses in 3-d parts of complicated configuration which are subjected to thermal treatment has been proposed in the paper. The paper gives computer calculations of distribution of normal stresses in time and space for «Hob» steel part.Предложен новый подход моделирования напряжений в Ъ-d деталях сложной конфигурации, подвергнутых термической обработке. Представлены компьютерные расчеты распределения нормальных напряжений во времени и в пространстве для стальной детали «Пуансон»

Математическая модель для расчета динамики улавливания шлаковых частиц в литниковых системах

On the basis of Navier-Stokes equations a mathematical model for calculation of a trajectory of non-metalic particle motion in a gate system is proposed in the paper. The model takes into account three-dimensional nature of fast-track field and buoyancy force. Taking various gate systems as an example and using mathematical model it makes it possible to calculate number of slag particles passing through the gate system in casting.На основе уравнений Навье - Стокса предложена математическая модель для расчета траектории движущейся в литниковой системе неметаллической частицы, учитывающая трехмерный характер скоростного поля и силу Архимеда. На примере различных вариантов литниковых систем по математической модели рассчитана доля частиц, проходящих через систему литников в отливк

Клеточно-автоматное моделирование влияния скорости разливки на рост твердой фазы круглого слитка внутри кристаллизатора

The method of calculation and results of computer dynamics modeling of solid ingot skin in a crystallizer are presented in the paper. The paper shows influence of ingot drawing rate on dynamics of solid ingot skin growth in the continuous casting machine at steel grades used at Republic Unitary Enterprise «Belarussian Metallurgical Works» (BMZ).Представлены метод расчета и результаты компьютерного моделирования динамики твердой корки слитка в кристаллизаторе. Показано влияние скорости вытяжки слитка на динамику роста твердой корки в машине непрерывного литья заготовок на сталях, используемых на РУП «БМЗ»

МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ПЕРЕМЕШИВАНИЯ АРГОНОМ И НАСЫЩЕНИЯ УГЛЕРОДОМ СТАЛЕЙ В КОВШЕ

The mathematical model for dissolution process of a powder material in steel melt is proposed in the paper. The model permits to take into account mixing hydrodynamics on the basis of the Navier-Stokes equations. One of the industrial out-of-furnace treatment schemes taken as an example demonstrates the opportunities to model a carbon dissolution in a ladle.Предложена математическая модель процесса растворения порошкообразного материала в расплаве стали, позволяющая учитывать гидродинамику перемешивания на основе уравнений Навье - Стокса. На примере одной из схем промышленной внепечной обработки показаны возможности моделирования процесса растворения углерода в разливочном ковше

КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕМПЕРАТУР НА ПОВЕРХНОСТИ ВЫТЯГИВАЕМОГО СЛИТКА ПРИ ДИСКРЕТНОМ ХАРАКТЕРЕ ЗОН ВТОРИЧНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ

Computer calculations of tensile and compression stresses along an ingot length of 250´300 size for a group of industrial steel are conducted on the basis of the «ProNRS-2» computer system. New data about nature of surface stresses in industrial ingots of 40Х, 70К, 2С45, 20ХН3А steel grades are obtained. It is shown that the highest level of tensile stress is observed in the case of an ingot of 40X steel grade and the lowest level of this parameter is fallen at an ingot of 70К steel grade.На основе компьютерной системы «ПроНРС-2» проведены расчеты растягивающих и сжимающих напряжений по длине слитка размером 250´300 мм для группы промышленных сталей. Получены новые данные о характере поверхностных напряжений в промышленных слитках из сталей 40Х, 70К, 2С45, 20ХНЗА. Показано, что самый высокий уровень растягивающих напряжений наблюдается для слитка из стали 40Х, а самый низкий – для слитка из стали 70К