ЧИСЛЕННОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЛОТНОСТИ ТЕПЛОВОГО ПОТОКА ПО ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫМ ДАННЫМ ПРОЦЕССА ДЕФОРМАЦИИ СТАЛЬНОЙ ПОЛОСЫ НА ОПЫТНОЙ УСТАНОВКЕ НЕПРЕРЫВНОГО ЛИТЬЯ И ДЕФОРМАЦИИ
Поставлена и решена задача определения плотности теплового потока, подводимого к контактной поверхности бойка, по экспериментально замеренным параметрам совмещенного процесса получения стальных полос на опытной установке непрерывного литья и деформации. Определение плотности теплового потока по экспериментально замеренной температуре бойков выполнено путем решения нестационарной задачи теплопроводности методом конечных элементов в объемной постановке с использованием пакета ANSYS. Приведены начальные и граничные условия для решения задачи. В качестве начальных условий для решения задачи нестационарной теплопроводности приняты начальная температура бойков установки совмещенного процесса непрерывного литья и деформации, геометрические размеры получаемой полосы и марка стали, скорость вытягивания полосы из кристаллизатора установки и время обжатия сляба бойками установки. В качестве граничных условий при решении задачи нестационарной теплопроводности использованы плотность теплового потока, который подводится к контактной поверхности бойка во время обжатия сляба, и эффективный коэффициент теплоотдачи, величина которого определена по экспериментальным данным. Средняя температура контактной поверхности бойка после окончания обжатия слябов определена путем замеров температуры бойков при экспериментальном исследовании совмещенного процесса на опытной установки непрерывного литья и деформации ОАО «Уральский трубный завод». По этой температуре бойка путем численного моделирования теплового режима работы бойка установки непрерывного литья и деформации определена величина плотности теплового потока. Результаты расчета температурных полей даны в четырех сечениях бойка и приведены для характерных точек. Установлены закономерности распределения температуры как по толщине бойка, так и по толщине его приконтактного слоя при получении стальных листов на установке непрерывного литья и деформации.