Flujos de fluidos inestables en el molde de losa utilizando boquillas anticongelantes
Autores: González-Solórzano, María Guadalupe; Dávila, Rodolfo Morales; Guarneros, Javier; Calderón-Ramos, Ismael; Muñiz-Valdés, Carlos Rodrigo; Nájera-Bastida, Alfonso
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Flujos de fluidos inestables en el molde de losa utilizando boquillas anticongelantes
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Flujo de fluidos
Diseños de boquillas
Perfiles de velocidad
Condiciones de obstrucción
Predicciones numéricas
Mediciones experimentales
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
La caracterización del flujo de líquido de acero en un molde de losa, utilizando dos diseños de boquillas en condiciones de desatascado y atascado, se realiza mediante simulaciones físicas y matemáticas. La boquilla A, con una geometría que se expande y contrae, produce velocidades experimentales submeniscales más grandes que la boquilla B, que tiene deflectores de flujo internos. Las predicciones numéricas indican perfiles de velocidad que cambian rápidamente en la región submeniscal entre la cara estrecha del molde y las boquillas. Los deflectores de flujo en la boquilla B tienen dos efectos; la alta tasa de disipación de energía cinética en la mitad superior induce velocidades más bajas en los puertos que la boquilla A. La neutralización del flujo sesgado causado por la compuerta deslizante permite un flujo equilibrado a través de los puertos. Según los resultados, la boquilla A produce perfiles de velocidad en la región submeniscal con desviaciones estándar más grandes que la boquilla B, lo que lleva a una superficie de baño inestable. Las boquillas atascadas produjeron patrones de flujo sesgados y asimétricos en el molde, encontrando coincidencias aproximadas entre las predicciones numéricas y las mediciones experimentales. Las protuberancias internas de los depósitos conducen a pérdidas de covarianza de las alturas de las olas de la superficie del baño. El uso de deflectores internos ayudó a disminuir la cantidad de material atascado en la boquilla B.
Descripción
La caracterización del flujo de líquido de acero en un molde de losa, utilizando dos diseños de boquillas en condiciones de desatascado y atascado, se realiza mediante simulaciones físicas y matemáticas. La boquilla A, con una geometría que se expande y contrae, produce velocidades experimentales submeniscales más grandes que la boquilla B, que tiene deflectores de flujo internos. Las predicciones numéricas indican perfiles de velocidad que cambian rápidamente en la región submeniscal entre la cara estrecha del molde y las boquillas. Los deflectores de flujo en la boquilla B tienen dos efectos; la alta tasa de disipación de energía cinética en la mitad superior induce velocidades más bajas en los puertos que la boquilla A. La neutralización del flujo sesgado causado por la compuerta deslizante permite un flujo equilibrado a través de los puertos. Según los resultados, la boquilla A produce perfiles de velocidad en la región submeniscal con desviaciones estándar más grandes que la boquilla B, lo que lleva a una superficie de baño inestable. Las boquillas atascadas produjeron patrones de flujo sesgados y asimétricos en el molde, encontrando coincidencias aproximadas entre las predicciones numéricas y las mediciones experimentales. Las protuberancias internas de los depósitos conducen a pérdidas de covarianza de las alturas de las olas de la superficie del baño. El uso de deflectores internos ayudó a disminuir la cantidad de material atascado en la boquilla B.