شبیه سازی ریاضی تأثیر تغییرات فرکانس جریان الکتریکی بر الگوی جریان مذاب در کوره های القایی

تنظیم ترکیب شیمیایی و همگن بودن مذاب از نظر ترکیب شیمیایی و دما از مراحل مهم در عملیات ذوب محسوب می شوند. به این منظور از افزودن عناصر آلیاژی و حذف ناخالصی ها و آخال از طریق همزدن مذاب که سرعت انتقال جرم را افزایش می دهد، به خوبی استفاده می شود. از میان روش های مختلف، همزدن القایی یکی از روش های مناسب و مرسوم است. در این روش با استفاده از اعمال جریان القایی و میدان مغناطیسی در مذاب یکنواختی بیشتری به دست می آید. در پژوهش حاضر، یک مدل ریاضی شامل معادلات حاکم بر جریان مذاب درون کوره القایی در حالت دو بعدی استوانه ای توسعه یافته است. در این مدل به منظور در نظر گرفتن حالت آشفته جریان از مدل k- ε استفاده شد و پس از تأیید صحت نتایج مدل، تأثیر تغییرات فرکانس جریان کویل های القایی بر الگوی جریان مذاب فولاد مورد بررسی و مطالعه قرار گرفت. نتایج بدست آمده از تحقیق حاضر نشان می دهد که تغییرات فرکانس، جریان الگوی مذاب را تغییر داده بطوری که حلقه های جریان در دو قسمت بالایی و پائینی میدان با افزایش فرکانس به سمت دیواره عمودی جابجا می شوند.

Keywords:

شبیه سازی ریاضی , نیروی لورنز , همزن القایی , همزدن الکترومغناطیسی , عملیات مذاب