Wpływ ciepła krzepnięcia na pole temperatury pasma w linii ciągłego odlewania stali

W pracy przedstawiono model matematyczny wymiany ciepła zastosowany do wyznaczania pola temperatury wlewka ciągłego chłodzonego w krystalizatorze i w strefie chłodzenia wtórnego oraz w powietrzu. Zastosowano rozwiązanie stacjonarne do wyznaczenia temperatury wlewka i rozwiązanie niestacjonarne do wyznaczenia temperatury krystalizatora. W modelu numerycznym zastosowano metodę reszt ważonych Galerkina. W trójwymiarowym rozwiązaniu metodą elementów skończonych zastosowano nieliniowe funkcje kształtu. Analizowano wpływ źródła ciepła na stabilność i dokładność rozwiązania. Badano bilans ciepła w objętości kontrolnej w celu skalowania funkcji wagi w metodzie reszt ważonych Galerkina.

---

In the paper the heat transfer model employed for computation of the temperature field of the continuously cast strand has been presented. The model describes strand cooling in the mould, in the secondary coolling zones and in the air. Steady convection-diffusion equation has been employed to compute strand temperature in the whole continuous casting line. Transient solution has been used to compute mold temperature. Numerical model is based on the Galerkin method. The method uses nonlinear shape function and second order derivatives to the temperature field. Effect of the solidification heat on the strand temperature has been analyzed. The heat balance in the control volume has been computed in order to improve the solutions accuracy.