CFD Tái Thống Kê - Một Bước Gần Hơn Đến Giám Sát Quy Trình Dựa Trên Mô Phỏng

BHM Berg- und Hüttenmännische Monatshefte - Tập 165 - Trang 248-251 - 2020
Damir Kahrimanovic1,2, Gerhard Holzinger1, Magdalena Schatzl1
1K1-MET GmbH, Linz, Austria
2Mechanical Engineering Faculty, University of Sarajevo, Sarajevo, Bosnia and Herzegovina

Tóm tắt

Trong ngành luyện kim có nhiều quy trình liên quan đến các dòng chảy chất lỏng với các mô hình chảy lặp lại. Đối với những dòng chảy như vậy, các mô hình lặp lại này có thể được mô tả bằng một chuỗi các ảnh chụp trường dòng đã được định nghĩa trước. Cơ sở dữ liệu ảnh chụp được tạo ra trong một mô phỏng động lực học chất lỏng tính toán (CFD) thông thường. Trong bài báo này, mô phỏng tái thống kê (rCFD) của quy trình khử photpho được xác thực so với các phép đo từ tài liệu. So với mô phỏng CFD thông thường, rCFD đạt được thời gian mô phỏng ngắn hơn đến một bậc độ lớn, từ đó giảm chi phí tính toán và làm cho các mô phỏng số của các quy trình kéo dài trở nên khả thi. Cũng có sự đồng thuận tốt với các kết quả thực nghiệm định lượng, điều này làm cho phương pháp này trở thành một ứng viên tiềm năng cho các mô phỏng số của nhiều quy trình luyện kim tương tự.

Từ khóa

#mô phỏng CFD #quy trình khử photpho #động lực học chất lỏng tính toán #mô phỏng lặp lại #giám sát quy trình

Tài liệu tham khảo

Urban, W.; Weinberg, M.; Cappel, J.: Dephosphorization strategies and modeling in oxygen steelmaking, Iron and Steel Technology, 12 (2015), pp 91–102 Lichtenegger, T.; Pirker, S.: Recurrence CFD—A novel approach to simulate multiphase flows with strongly separated time scales, Chemical Engineering Science, 153 (2016), pp 394–410 ANSYS Inc. - ANSYS 19 Fluent Theory Guide, Canonsburg: ANSYS Inc., 2018 Manning, C. P.; Fruehan, R. J.: The Rate of the Phosphorous Reaction Between Liquid Iron and Slag, Metallurgical and Materials Transactions B, 44B (2013), pp 37–44 Poirier, D. R.; Geiger, G. H.: Transport Phenomena in Materials Processing, Heidelberg, Berlin, New York: Springer, 2016