FEM-SPH耦合算法模拟铝液粒化的动态过程

作者：徐啸雄; 苍大强; 刘晓明; 李宇; 宗燕兵

来源：材料科学与工艺, 2013, (05): 1-7.

• 铝液粒化
• SPH
• FEM
• 接触算法
• 数值模拟 aluminum liquid granulation
• contacting algorithm
• numerical simulation

针对传统基于网格方法不能有效模拟大变形问题的现状,本文引入SPH(Smoothed Particle Hydrodynamic)方法模拟液态钢渣(文中简称液渣)与粒化轮的碰撞过程.因液渣物性参数尚不完善,故以铝液代替并使用SPH方法建模,粒化轮则用FEM(Finite Element Method)建模,并通过接触算法实现FEM-SPH的耦合,研究了粒化轮转速、铝液的流速等因素对碰撞过程铝液液滴体积大小的影响.模拟结果表明:当SPH粒子承载质量为2.04×10-4kg时,粒化轮转速达到900 rad/min;粒化前铝液流速为1m/s时粒化效果较好且体积多分布在1 330~1 930 mm3;碰...

• 单位
  钢铁冶金新技术国家重点实验室; 北京科技大学