проявляється в їх спонтанної закрутці. Фізичні причини Виникнення цього явіща досі НЕ зовсім зрозумілі. Один з можливости механізмів Виникнення руху в горізонтальній площіні может буті обумовлення силових взаємодією електричного Струму, Який розтікається в електропровідній Рідини, з магнітнім полем Землі. Прямий експериментальний доказ цього припущені пов'язаний з Серйозна методичними труднощамі, вікліканімі необхідністю Усунення (компенсації) впліву ЗОВНІШНІХ магнітніх вплівів. Чисельного розв язання поставленого Завдання НЕ представляет особливую складнощів, но Попередньо необходимо перевіріті застосовність чисельного методів, что Використовують, для Розглянуто випадка ЕВТ. З цією метою результати Обчислення були порівняні з Даними спеціального експеримент. У досліді відоме Зовнішнє магнітне поле, что Взаємодіє з ЕЛЕКТРИЧНА СТРУМ, Який розтікається по рідкому металу (Сила Струму I =400А), створювалося ЦІМ ж СТРУМ, но протікає по горізонтальній ділянці струмопроводу, розташованого на відстані 400 мм від вісі РОБОЧОЇ ділянки. ШВИДКІСТЬ горизонтальної закрутки на поверхні розплаву визначавши з переміщення водневіх міток, а в его про ємі помощью волоконно-оптичного перетворювач.
Результати проведеного чисельного Обчислення, достовірність якіх заснован на задовільніх отриманий експериментальний даних, свідчать, что Зовнішні магнітні поля відносно малої інтенсівності (тобто співрозмірні з магнітнім полем Землі) могут істотно впліваті на структуру електровіхревіх течій у рідкометалевіх ваннах при різніх потужнострумовіх технологічних процесах.
Було підтверджено, что в рідкометалевіх ваннах з осьової сіметрією, спонтанна азимутними закрутка, характерна для електровіхровіх течій з подібною геометрією контейнера, может буті обумовлена ??силових взаємодією електричного Струму з магнітнім полем Землі, Вплив которого Надзвичайно доладно усунуті в експеріменті. За відсутності горизонтальної закрутки в об'єкті, что досліджується - напівсферічній ванні, яка Заповнена рідкім металом (евтектичного сплав індій - Галій - олово) електровіхрева течія представляет собою вісесіметрічній тороїдальній вихор, что обертається таким чином, что рух Рідини около Вільної поверхні напрямків у БІК центрального електрода. У ціх условиях течія около малого електрода опісується закономірностямі, характерними для струменевим течій.
. 3.3 Моделювання електровіхровіх полів у металургійних печах (Козак О.В., Сємко О.М.)
У работе приведено моделювання електровіхровіх полів в металургійних печах. Розроблення та привидів детальний алгоритм розв язання задачі та отрімані результати чисельного моделювання електровіхревіх течій в розплаві Сталі, Які віконані помощью програмно-обчислювальних комплексу ANSYS [18].
Дослідження фізичних процесів, Які протікають в металургійних печах зв язані з великими Експериментальна та теоретичністю складностями. Це обумовлено складністю ціх процесів. Методи вимірювання поля швидкости руху розплаву, что були опісані в работе Чисельне та експериментальне дослідження структури електровіхревого течії (В.Г. Жілін, Ю.П. Івочкін, І.О. Тепляков, А.А. Гусєва, Ю.Н. Токарев) raquo ;, НЕ могут буті застосовані у випадка сталеплавильних печей бо тут мают місце Екстремальні значення багатьох параметрів - висока температура, велика Сила Струму, Сильні магнітні та електричної поля ТОЩО.
Комп ютерне моделювання, у свою черго, дозволяє коректно відобразіті всі процеси без значний витрат.
У работе розглядається металургійна сталеплавильного піч постійного струм з подового електродом.
При пропусканні Струму метал начинает рухатіся. Цей рух носити Віхрова характер і обумовлення силою Лоренца, что Діє на рідкий провідник - розплавлену сталь. Перед досліднікамі стояло завдання отріматі розподілі електромагнітніх, гідродінамічніх та теплових параметрів.
Розглянуто завдання не має аналітичного розв язку того розв язували чисельного. Для моделювання вікорістовувалася система ANSYS та реалізовувався метод кінцевіх елементів. Завдання поєднує в Собі декілька розділів фізики, а самє електродінаміку, гідродінаміку та тепломасопереніс. Для реализации моделювання у програмно-обчислювальних комплексі, завдання булу в три етапи:
- й етап - моделювання електромагнітніх полів;
- й етап - моделювання електровіхровіх течій;
- й етап - моделювання електровіхровіх течій з урахуванням теплообміну и конвекції.
Така послідовність пояснюється Вимогами до проведення послідовного зотриманням АНАЛІЗУ в сістемі ANSYS [19]. Основна ідея даного АНАЛІЗУ Полягає в тому, щоб зв язати две області (дисципліни) путем Завдання результатів розв язання шкірного етап...
