電渣重熔精煉系統為近代冶煉工程上的一種創新製程,具有二次精煉及改善鑄錠組織 等多種功能。本文旨在研究電渣重熔精煉系統操作時的傳輸現象及磁場,流場和溫度 場的分佈情形。 本文先採用無因次方法來分析流場的型式,再使用SIMPLE的數值方法來探討以下幾個 前人未曾研究的問題: (1)在大型的ESR 系統中磁場和流場的偶聯(Coupling) 。 (2)利用“穿透深度”的觀念來描述金屬液滴的吸熱行為。 (3)不同的重力場對流場和溫度場的影響。 (4)不同尺寸的系統其流場和溫度場的差異。 結果顯示當考慮上述問題時,流場和溫度場皆有不可忽略的變化: (1)當考慮磁場和流場的偶聯時,得出的溫度場會偏低。 (2)利用“塊狀系統”來描述金屬液滴的吸熱行為並不合適;利用“穿透深度”的 觀念來描述金屬液滴的吸熱行為較合理。 (3)重力場的大小對系統有很大的影響,當重力場的大小改變時,浮力隨之改變, 系統的流場和溫度場會有很大的差異。 (4)不同尺寸的系統,其流場型態有很大的差異。
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