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中间包内钢液流动的水模拟试验
1 水模型的建立
理论依据即相似原理。中包水模一般只考虑 Fr 数相等， Re处于同一自模化
4 5
区（即第二自模化区 Re＞10 -10 ）。
即： (Fr) 模型 =(Fr) 原型
4 5
Re模型＞ 10 -10
4 5
Re原型＞ 10 -10
( 按板坯连铸机 2000*250 ，拉速 0.9m/min 计算， Re 原型和 1/2 尺寸的模型 Re
均在第二自模化区 )
2 2
一般取模型与实物的几何比例因子 λ 为 1/2 ，由公式 u /gL = u /gL 可
m m r r
推导出液体流量比：
2 2 5/2
液 m 液 r m m r r
Q /Q = u L / u L = λ =0.177
液体速度比：
1/2
u m/ u r = λ =0.707
模型与实际的吹气量比值可通过修正佛路德准数即 Fr ’来确定：
2
Fr ’= g u g /( l － g)/gL
气体流速比：
1/2
u 气 m/ u 气 r ={ gr ×( lm- gm) ×Lm/[ gm×( lr - gr ) ×Lr ]}
=0.316
气体流量比：
2
Q气 m /Q 气 r =(l m/L r ) ×(u 气 m/ u 气 r )=0.079
λ：水模型与实际钢包几何比例；
m：模型；
r ：实际钢包；
u：流体速度；
g ：重力加速度；
L：特征长度；
Q：液体流量；
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：密度；
模型与原型的各参数比见下表：
液体密度 气体密度 几何比 液体速 气体速 液体流 气体流
3 3
（kg/m ） （kg/m ） 度比
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