期刊文献+
共找到45篇文章
< 1 2 3 >
每页显示 20 50 100
Modeling of Three-Phase Flow and Interface Deformation of Metal/Bath in Aluminum Reduction Cell With Cathode Protrusion
1
作者 WANG Qiang WANG Fang +1 位作者 LI Bao-kuan FENG Nai-xiang 《Journal of Iron and Steel Research International》 SCIE EI CAS CSCD 2012年第S1期59-62,共4页
Stabilizing the interface wave of the molten aluminum(metal)-electrolyte(bath)is beneficial to shorten the anode-cathode distance(ACD)which is critical to the energy saving.A coupled mathematical model was developed t... Stabilizing the interface wave of the molten aluminum(metal)-electrolyte(bath)is beneficial to shorten the anode-cathode distance(ACD)which is critical to the energy saving.A coupled mathematical model was developed to study the impact of the novel cathode protrusion on the molten fluid motion as well as the metal-bath interface deformation.The molten fluid motion in the aluminum reduction ceils is under the combined effect of the electro-magnetic forces(EMFs)and the gas bubbles generated at the anode.A transient inhomogeneous three-phase model(metal-bath-gas bubble)was established in order to calculate more accurate.The results indicate that the metal-bath interface deformation can be reduced significantly by the novel cathode protrusion which is beneficial to the electric energy saving.Besides,The EMFs decreases as a result of the optimizing of the magnetic field due to the novel cathode convex which is an important driving force for the deformation of the interface.In addition,large vortex in the metal flow field is break up into the small vortex by the cathode protrusion and then dissipated due to the viscous force and the hindering effect of the cathode protrusion.The quantity of the vortex as well as the strength of the vortex reduces significantly in the reduction cell with novel cathode protrusion. 展开更多
关键词 aluminum reduction cell novel cathode protrusion inhomogeneous three-phase flow interface deformation electro-magnetic forces VORTEX
原文传递
铝电解槽均流式阳极结构及仿真研究
2
作者 刘晴晴 敬诗涵 +2 位作者 韩锦峰 冯冰 梁学民 《轻金属》 2024年第3期17-21,55,共6页
本文针对现有铝电解槽阳极组压降较高、电流分布不均等问题,提出了一种“均流式”阳极结构:设计了一种新型阳极钢棒,并将其镶嵌于阳极炭块上的钢棒槽内,同时层状复合金属材料替代铝-钢爆炸焊块。通过SolidWorks和ANSYS软件,对400 kA铝... 本文针对现有铝电解槽阳极组压降较高、电流分布不均等问题,提出了一种“均流式”阳极结构:设计了一种新型阳极钢棒,并将其镶嵌于阳极炭块上的钢棒槽内,同时层状复合金属材料替代铝-钢爆炸焊块。通过SolidWorks和ANSYS软件,对400 kA铝电解槽进行数值模拟与仿真计算,考察此种改进方案对阳极组压降及电流分布均匀性的影响。计算结果表明,与现行结构相比阳极组电流分布均匀性明显改善,阳极组压降降低约43 mV,其中阳极炭块压降降低约36.5 mV,钢爪压降降低约12.3 mV,吨铝直流电耗降低136 kWh/t-Al,新型均流式阳极节能效果十分显著。 展开更多
关键词 铝电解槽 均流式阳极 模拟计算 节能降耗
下载PDF
铝电解槽电磁流场的数学建模与应用 被引量:21
3
作者 刘伟 李劼 +2 位作者 赖延清 徐宇杰 刘业翔 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期909-916,共8页
研究了铝电解槽复杂开域的媒质接触、结构化网格划分、磁场边界条件施加、场耦合等建模问题。运用标量电位法、标量磁位法和有限体积法在商业软件平台上开发了铝电解槽电?磁?流场的计算模块,并与工业电解槽上的测量数据对比验证其可靠... 研究了铝电解槽复杂开域的媒质接触、结构化网格划分、磁场边界条件施加、场耦合等建模问题。运用标量电位法、标量磁位法和有限体积法在商业软件平台上开发了铝电解槽电?磁?流场的计算模块,并与工业电解槽上的测量数据对比验证其可靠性。在此基础上提出一种母线设计方法,获得较优的母线配置方案SG2。仿真结果表明:SG2水平电流小,磁场分布对称性好;熔体平行大面流动有助于氧化铝输运。磁场分析结果表明:立柱母线中的电流可大幅度抵消非均匀阴极母线电流对磁场分布的影响,决定最终磁场分布。 展开更多
关键词 铝电解 电磁场 流场 母线 数值计算
下载PDF
186kA大型预焙阳极铝电解槽磁场的三维数值计算 被引量:14
4
作者 孙阳 冯乃祥 崔建忠 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2001年第3期332-336,共5页
应用表面磁荷法对 186 kA大型预焙阳极铝电解槽的磁场进行了三维数值计算.通过计算结果与实际测量结果的比较,可以得出,应用表面磁荷法对铝电解槽磁场进行计算所得的结果是较为精确的,且计算结果比较接近铝电解槽的实际磁场.... 应用表面磁荷法对 186 kA大型预焙阳极铝电解槽的磁场进行了三维数值计算.通过计算结果与实际测量结果的比较,可以得出,应用表面磁荷法对铝电解槽磁场进行计算所得的结果是较为精确的,且计算结果比较接近铝电解槽的实际磁场.应用本计算软件对铝电解槽磁场进行三维计算可以满足铝电解槽母线设计的要求. 展开更多
关键词 铝电解槽 磁场 表面磁荷法 数值计算 预焙槽
下载PDF
用标量电位法与双标量磁位法计算铝电解槽三维磁场 被引量:22
5
作者 姜昌伟 梅炽 +1 位作者 周乃君 徐顺生 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期1021-1025,共5页
以商业软件ANSYS为开发平台,采取标量电位法和双标量磁位法相结合的方法开发了铝电解槽电场与磁场计算模块,并应用到154kA铝电解槽磁场计算。磁场计算结果表明:水平磁场基本上形成一个顺时针的漩涡,而垂直磁场呈现较好的反对称关系;|Bx|... 以商业软件ANSYS为开发平台,采取标量电位法和双标量磁位法相结合的方法开发了铝电解槽电场与磁场计算模块,并应用到154kA铝电解槽磁场计算。磁场计算结果表明:水平磁场基本上形成一个顺时针的漩涡,而垂直磁场呈现较好的反对称关系;|Bx|max、|By|max和|Bz|max的计算值与测试值误差分别为0.7%、8.8%和6.7%;各个测点的磁感应强度分量Bx、By和Bz计算值与测试值绝对平均误差分别为14.8%、7.8%和14.9%。计算值与测试值比较接近,表明该方法可以满足铝电解槽母线设计时的磁场仿真计算的要求。 展开更多
关键词 铝电解槽 磁场 标量电位法 标量磁位法 ANSYS
下载PDF
预焙铝电解槽在线仿真槽况诊断专家系统研究 被引量:8
6
作者 邓胜祥 马和平 +3 位作者 谢青松 周孑民 周萍 林艺 《计算机测量与控制》 CSCD 北大核心 2011年第8期1850-1852,共3页
预焙铝电解槽是一个复杂的非线性系统,其工艺过程具有模型的不确定性;应用有限容积方法,根据槽壳温度以及相关工艺参数,基于软测量原理,建立了230KA预焙铝电解槽槽膛内形准三维仿真模型;开发了电解槽温度场的仿真程序,在线显示槽膛内形... 预焙铝电解槽是一个复杂的非线性系统,其工艺过程具有模型的不确定性;应用有限容积方法,根据槽壳温度以及相关工艺参数,基于软测量原理,建立了230KA预焙铝电解槽槽膛内形准三维仿真模型;开发了电解槽温度场的仿真程序,在线显示槽膛内形;根据槽壳温度值、槽膛内形仿真值及电解槽主要工艺参数,用对象—属性—值三元组模式建立了数据库;根据各种病槽的发生原因、现象及处理方法,用产生式方法建立了规则库;并在此基础上开发了铝电解槽槽况诊断专家系统,实现了230KA铝电解槽槽膛内形与槽况的实时诊断。 展开更多
关键词 预焙铝电解槽 在线检测 槽膛内形仿真 槽况诊断
下载PDF
铝电解槽磁场的三维数值计算 被引量:6
7
作者 孙阳 冯乃祥 崔建忠 《计算物理》 CSCD 北大核心 2002年第4期325-328,共4页
应用表面磁荷法对铝电解槽的磁场进行了三维计算 ,并将计算结果与实际测量结果进行了比较 ,建立了相应的计算软件 ,并用于铝电解槽有关设计研究 .
关键词 铝电解槽 磁场 表面磁荷法 数值计算 三维计算 铝冶炼
下载PDF
铝熔盐电解过程阳极电流非接触式测试方法 被引量:3
8
作者 董英 周孑民 +3 位作者 李茂 周益文 詹水清 杨建红 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第8期2302-2308,共7页
针对铝电解槽电磁场的基本原理,提出一种阳极电流非接触式测试方法即多传感器测试方法。该方法是在每个阳极导杆附近,布置多个测试磁场的传感器,通过调节传感器的组合方式,得到测试点准确的磁场,进而反推得到各阳极导杆的电流分布... 针对铝电解槽电磁场的基本原理,提出一种阳极电流非接触式测试方法即多传感器测试方法。该方法是在每个阳极导杆附近,布置多个测试磁场的传感器,通过调节传感器的组合方式,得到测试点准确的磁场,进而反推得到各阳极导杆的电流分布。建立了铝电解槽的骨架模型,对多传感器测试方法进行验证并优化。结果表明:采用3个传感器的布置方案,阳极电流的测试误差减小,误差分布范围为0.35%~0.90%;在传感器1、2的间距为13 mm,传感器1、4的间距为5 mm的特定布置方案中,阳极电流的测试误差达到最小值,平均误差不超过±0.3%;并且该方法具有安装简单、操作方便、精度高以及可实现在线连续测量等特点。 展开更多
关键词 铝电解槽 阳极电流 非接触式测试 磁场
下载PDF
铝电解槽内电-磁-流场的耦合仿真方法及应用 被引量:5
9
作者 姜昌伟 梅炽 +2 位作者 周乃君 刘和云 傅俊萍 《计算物理》 EI CSCD 北大核心 2006年第6期665-672,共8页
基于电磁流体力学的基本理论,应用等效电阻网络法与有限元相结合计算铝电解槽电流场,标量电位法和双标量磁位法计算铝电解槽磁场,k-ε双方程模型计算电磁力驱动下的铝液流动,并与工业测试结果进行比较.对200 kA侧部四点进电的铝电解槽... 基于电磁流体力学的基本理论,应用等效电阻网络法与有限元相结合计算铝电解槽电流场,标量电位法和双标量磁位法计算铝电解槽磁场,k-ε双方程模型计算电磁力驱动下的铝液流动,并与工业测试结果进行比较.对200 kA侧部四点进电的铝电解槽进行计算与测试,其结果吻合良好;水平磁场形成一个顺时针的漩涡,垂直磁场沿长轴和短轴呈反对分布;铝液流动呈现出沿长轴方向排列的4个漩涡.仿真磁场误差小于10.0%,流场误差不超过5.0%. 展开更多
关键词 铝电解槽 磁流体动力学 电流场 磁场 流场
下载PDF
电流分布对160kA预焙阳极铝电解槽磁场影响的数值计算 被引量:3
10
作者 孙阳 冯乃祥 崔建忠 《轻金属》 CSCD 北大核心 2001年第2期30-33,共4页
应用表面磁荷法对贵州铝厂 16 0kA大型预焙阳极铝电解槽的磁场进行了计算 ,通过对电流分布均匀情况下和考虑了实际电流分布情况下的电解槽磁场的比较 ,可以看出 ,阳极和阴极电流分布对铝电解槽磁场分布具有绝对的影响 ,只有在考虑了阳... 应用表面磁荷法对贵州铝厂 16 0kA大型预焙阳极铝电解槽的磁场进行了计算 ,通过对电流分布均匀情况下和考虑了实际电流分布情况下的电解槽磁场的比较 ,可以看出 ,阳极和阴极电流分布对铝电解槽磁场分布具有绝对的影响 ,只有在考虑了阳极和阴极电流实际分布的情况下 ,才能准确地计算出铝电解槽的实际磁场分布。 展开更多
关键词 铝电解槽 磁场 数值计算 电流分布 预焙槽
下载PDF
不同进电方式与槽膛内形的铝电解槽内流场的数值模拟 被引量:4
11
作者 周萍 梅炽 +1 位作者 周乃君 姜昌伟 《轻金属》 CSCD 北大核心 2002年第8期29-31,51,共4页
采用k ε双方程模型封闭的Navier stokes方程描述铝电解槽内熔体的湍流流动。对于 2 0 0kA、160kA与 80kA三种不同进电方式的铝电解槽以及具有不同槽膛内形的 160kA槽 ,在磁场、热场解析的基础上 ,计算出相应工况下动量方程中的源项 ,... 采用k ε双方程模型封闭的Navier stokes方程描述铝电解槽内熔体的湍流流动。对于 2 0 0kA、160kA与 80kA三种不同进电方式的铝电解槽以及具有不同槽膛内形的 160kA槽 ,在磁场、热场解析的基础上 ,计算出相应工况下动量方程中的源项 ,即洛仑兹力 ,并对稳定状态下熔体的三维流场进行了数值计算。计算结果表明 ,在模拟工况条件下 ,铝液流动在 2 0 0kA槽内呈现出四个旋涡 ,在 160kA与 80kA槽内呈现出两个旋涡 ; 展开更多
关键词 进电方式 槽膛内形 数值模拟 流场 湍流流动 数值计算 铝电解槽
下载PDF
154kA预焙铝电解槽三维磁场的双标量磁位法计算 被引量:5
12
作者 姜昌伟 周乃君 +1 位作者 梅炽 肖胜华 《有色金属》 CSCD 2003年第3期76-79,共4页
以标量电位法和双标量磁位法相结合 ,对 15 4kA预焙铝电解槽磁场进行三维数值计算。计算结果表明 ,水平磁场基本上形成一个顺时针的漩涡 ,垂直磁场呈现较好的反对称关系。计算结果与实际测量结果基本相符 。
关键词 冶金技术 铝电解槽 标量磁位法 磁场 计算 炼铝
下载PDF
铝电解槽槽壳温度在线检测系统的研究与应用 被引量:7
13
作者 刘正 周孑民 +1 位作者 邓胜祥 马爱纯 《轻金属》 CSCD 北大核心 2007年第1期28-30,共3页
介绍了铝电解槽壳温度在线检测系统的设计方法,重点讲述了如何应用热电偶和ADAM模块进行温度采集和传送。该系统为槽壳温度检测提供了一种新的方法,同时系统测得的温度为铝电解槽槽况的诊断提供了可靠的数据。系统在现场运行一段时间后... 介绍了铝电解槽壳温度在线检测系统的设计方法,重点讲述了如何应用热电偶和ADAM模块进行温度采集和传送。该系统为槽壳温度检测提供了一种新的方法,同时系统测得的温度为铝电解槽槽况的诊断提供了可靠的数据。系统在现场运行一段时间后取得了良好的效果。 展开更多
关键词 铝电解槽 ADAM模块 槽壳温度 在残检测
下载PDF
不同进电方式对铝电解槽阳极电流非接触式测量的影响 被引量:2
14
作者 董英 周孑民 +2 位作者 李茂 周益文 杨建红 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第10期3701-3707,共7页
针对目前铝电解槽阳极电流在线测试方法的不足,基于铝电解槽电磁场的理论,借鉴国外学者通过测试导杆附近的磁场来得到阳极电流的思想,提出了一种阳极电流非接触式测试方法,并着重针对铝电解槽不同的进电方式分析了阳极电流的测量误差,... 针对目前铝电解槽阳极电流在线测试方法的不足,基于铝电解槽电磁场的理论,借鉴国外学者通过测试导杆附近的磁场来得到阳极电流的思想,提出了一种阳极电流非接触式测试方法,并着重针对铝电解槽不同的进电方式分析了阳极电流的测量误差,并对误差进行了修正,对测试方案进行了优化,旨在实现阳极电流的实时监测和在线控制。研究结果表明,300kA大面五点进电槽的阳极电流测量误差可以控制在±0.25%之内,而400kA大面六点进电槽、200kA大面四点进电槽的阳极电流测量误差分别达到了±0.8%和±3%;可见不同进电方式对阳极电流的测量误差有较为明显的影响,但最大误差均不超过3%。因此,对于不同进电方式及结构的铝电解槽阳极电流的在线监测,该非接触式测试方法均具有较好的适用性。 展开更多
关键词 铝电解槽 非接触式测量 阳极电流 多传感器测试方法 磁场
下载PDF
75kA导流槽磁场及其引起的铝液流场模拟分析 被引量:3
15
作者 李相鹏 李劼 +4 位作者 赖延清 刘业翔 冉永华 周昊 岑可法 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期813-818,共6页
以商用有限元计算软件ANSYS为计算平台,对75kA导流型铝电解槽电磁场和电磁力场分布及其对铝液流动和波动的影响进行了模拟计算。结果表明:阴极斜坡表面电磁场和电磁力场分布基本呈沿电解槽长轴对称分布,且电磁力与重力方向相同,这有利... 以商用有限元计算软件ANSYS为计算平台,对75kA导流型铝电解槽电磁场和电磁力场分布及其对铝液流动和波动的影响进行了模拟计算。结果表明:阴极斜坡表面电磁场和电磁力场分布基本呈沿电解槽长轴对称分布,且电磁力与重力方向相同,这有利于阴极表面电磁力向聚铝沟排放,而在电磁力作用下,聚铝沟内铝液波动最大幅度为0.021m,仍保持在安全范围之内,不会引起两极短路现象的发生,表明在现有75kA普通预焙槽母线配置方案下,可以维持导流型结构电解槽的正常运行。 展开更多
关键词 导流型铝电解槽 磁场 电磁力 有限元方法
下载PDF
贵州铝厂160kA大型预焙阳极铝电解槽磁场测量与计算 被引量:4
16
作者 冯乃祥 孙阳 +3 位作者 冷正旭 石崇光 张玉 谢青松 《轻金属》 CSCD 北大核心 2000年第11期43-47,共5页
叙述了在低温条件下测量铝电解槽磁场的方法和步骤以及应用表面磁荷法计算铝电解槽磁场的原理 ,并应用该技术和编制的计算软件对贵州铝厂 160kA大型预焙阳极铝电解槽的磁场进行了测量与计算。实际测量结果表明 ,低温条件下测量电解槽磁... 叙述了在低温条件下测量铝电解槽磁场的方法和步骤以及应用表面磁荷法计算铝电解槽磁场的原理 ,并应用该技术和编制的计算软件对贵州铝厂 160kA大型预焙阳极铝电解槽的磁场进行了测量与计算。实际测量结果表明 ,低温条件下测量电解槽磁场定位较为准确 ,方法简单、易于操作 ,数据的稳定性较好。低温条件下测量的磁场数据与实际计算的结果较为一致。与美国的磁场测量和计算方法相比 。 展开更多
关键词 磁场测量 预焙槽 铝电解槽 炼铝
下载PDF
预焙铝电解槽三维槽帮形状的模拟计算 被引量:5
17
作者 崔喜风 邹忠 +2 位作者 张红亮 李劼 徐宇杰 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期815-820,共6页
应用APDL语言设计一种新型的三维槽帮形状计算算法,通过循环调用前处理、求解和后处理模块,自动调整三维槽帮表面节点坐标,实现铝电解槽三维槽帮形状的计算。选择成熟的180kA铝电解槽作为研究算例,在有限元软件ANSYS的平台上建立四分之... 应用APDL语言设计一种新型的三维槽帮形状计算算法,通过循环调用前处理、求解和后处理模块,自动调整三维槽帮表面节点坐标,实现铝电解槽三维槽帮形状的计算。选择成熟的180kA铝电解槽作为研究算例,在有限元软件ANSYS的平台上建立四分之一槽电热模型,并引入热接触来描述熔体与槽帮、阳极和阴极等之间的对流传热,进行三维槽帮的数值仿真研究。采用这种三维计算方法可以更加真实的考虑铝电解槽的结构和工艺参数情况,电热耦合计算又将电场对热场的影响考虑在内,更加符合实际情况。研究结果表明:该算法得到的槽帮形状与实测结果基本一致,同时验证铝电解槽槽帮在小面厚度大于大面厚度,而在角部处槽帮最厚的规律。该方法可为新型铝电解槽设计提供技术支撑。 展开更多
关键词 铝电解槽 3D槽膛内形 电热耦合计算 热接触 有限元
下载PDF
186kA大型预焙阳极铝电解槽流场的数值计算 被引量:4
18
作者 孙阳 冯乃祥 +1 位作者 陈建利 赵冬菊 《稀有金属》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第5期382-385,共4页
应用SIMPLER算法对 186kA大型预焙阳极铝电解槽的流场进行了计算。由计算结果可以看出 ,186kA大型预焙阳极铝电解槽的流场分布较为均匀 ,且流速较小 ,这将对铝电解生产的稳定操作。
关键词 铝电解槽 流场 数值计算 电流效率 炼铝
下载PDF
大型预焙铝电解槽内氧化铝浓度分布的数值模拟与工业测量分析 被引量:5
19
作者 赵志彬 陶绍虎 +1 位作者 刘伟 杨晓东 《轻金属》 北大核心 2019年第6期20-24,33,共6页
本文采用数值模拟和工业测量手段对国内某大型铝电解槽内的氧化铝浓度分布情况进行分析,数值模拟仿真和工业测试分析均显示出铝电解槽烟道端半槽的平均浓度高于出铝端半槽的平均浓度。研究发现电解质的流动模式是造成这种差异的主要原因... 本文采用数值模拟和工业测量手段对国内某大型铝电解槽内的氧化铝浓度分布情况进行分析,数值模拟仿真和工业测试分析均显示出铝电解槽烟道端半槽的平均浓度高于出铝端半槽的平均浓度。研究发现电解质的流动模式是造成这种差异的主要原因,这可以为现有电解槽氧化铝控制的进一步优化提供有价值的参考依据。 展开更多
关键词 铝电解槽 氧化铝分布 工业测董 数值模拟
下载PDF
铝电解槽复杂摇篮槽壳结构磁场建模研究 被引量:3
20
作者 刘伟 杨晓东 《轻金属》 CSCD 北大核心 2018年第3期21-25,共5页
本文从提高铝电解槽磁场计算精度出发,建立了复杂摇篮槽壳磁场计算模型,对比分析了复杂摇篮槽壳和简化方形槽壳对磁场计算精度的影响,并得到了现场测试结果的验证,就快速分析槽内铝液层磁场而言,简化方形槽壳磁场模型仍然可以使用。
关键词 铝电解槽 磁场 复杂摇篮槽壳 数值模拟
下载PDF
上一页 1 2 3 下一页 到第
使用帮助 返回顶部