ISSN 2594-5327
56º Congresso anual — Vol. 56 , num. 1 (2001)
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Resumo
O perfil de escoamento do aço no molde de lingotamento contínuo tem grande importância, pois pode afetar o avanço da frente de solidificação do metal. Além disso, os níveis de turbulência no molde, particularmente, na sua superfície superior, determinam a interação entre o aço e o pó fluxante, podendo acarretar a incorporação de inclusões pelo aço e interferindo na qualidade final do produto. Neste trabalho foi desenvolvido um modelo matemático para simular o escoamento turbulento do aço em um molde de lingotamento contínuo de placas. O modelo usa a técnica de volumes finitos e incorpora os efeitos da turbulência através de modelos de baixo número de Reynolds. O modelo inclui também os efeitos da solidificação, através da técnica entalpia-porosidade. A convecção natural é considerada através da aproximação de Boussinesq. Com o uso do modelo é possível prever o perfil de velocidades e temperaturas do aço no molde e também os níveis de turbulência na sua superfície superior. Algumas condições de operação da máquina de lingotamento foram simuladas, incluindo diferentes configurações para a válvula submersa. Os efeitos destas variáveis no escoamento do aço e nos níveis de turbulência foram, então, analisados.
O perfil de escoamento do aço no molde de lingotamento contínuo tem grande importância, pois pode afetar o avanço da frente de solidificação do metal. Além disso, os níveis de turbulência no molde, particularmente, na sua superfície superior, determinam a interação entre o aço e o pó fluxante, podendo acarretar a incorporação de inclusões pelo aço e interferindo na qualidade final do produto. Neste trabalho foi desenvolvido um modelo matemático para simular o escoamento turbulento do aço em um molde de lingotamento contínuo de placas. O modelo usa a técnica de volumes finitos e incorpora os efeitos da turbulência através de modelos de baixo número de Reynolds. O modelo inclui também os efeitos da solidificação, através da técnica entalpia-porosidade. A convecção natural é considerada através da aproximação de Boussinesq. Com o uso do modelo é possível prever o perfil de velocidades e temperaturas do aço no molde e também os níveis de turbulência na sua superfície superior. Algumas condições de operação da máquina de lingotamento foram simuladas, incluindo diferentes configurações para a válvula submersa. Os efeitos destas variáveis no escoamento do aço e nos níveis de turbulência foram, então, analisados.
Palavras-chave
lingotamento contínuo de placas, escoamento do aço, turbulência, modelagem matemática
lingotamento contínuo de placas, escoamento do aço, turbulência, modelagem matemática
Como citar
Pereira, Rodrigo Ottoni da Silva; Netto, Pedro Gutemberg Quariguasi; Castro, Luiz Fernando Andrade de; Tavares, Roberto Parreiras.
ESCOAMENTO DO AÇO NO MOLDE DE LINGOTAMENTO CONTÍNUO DE PLACAS,
p. 1254-1263.
In: 56º Congresso anual,
Belo Horizonte, Brasil,
2001.
ISSN: 2594-5327, DOI 10.5151/2594-5327-C01204
