喷吹气泡运动行为及液面流动特性的试验与模拟

作者：柳子豪; 王兴东^*; 欧阳德刚; 刘源泂

来源：炼钢, 2020, 36(06): 30-38.

• 浸没式顶吹
• 气泡
• 液体黏度
• 液面流动

设计了一套浸没式顶吹试验装置对水、液压油和甘油中气泡运动形态进行追踪。分别研究了浸没式顶吹的不同喷吹流量(0.5、1.0、1.5、2.0 m3/h)、喷管不同浸入深度(130、200、270、340 mm)工况下,利用VOF模型对液体中气泡的形变、运动及液面隆起高度特性进行了分析,数值模拟与试验结果吻合良好。结果表明:不同液体黏度造成液面波动程度差异显著,随喷吹流量和浸入深度增大,液面隆起高度增大,且三种液体中水的隆起高度最大,浸入深度较喷吹流量的影响更大;相同喷吹条件下,水、液压油和甘油的液面流动速率依次减小,甘油中参考速度增幅最明显,但喷吹稳定时间增幅最小。

• 单位
  武汉科技大学; 宝山钢铁股份有限公司