公开(公告)号：CN113139294A

公开(公告)日：2021-07-20

申请号：CN202110482061.6

申请日：2021-04-30

Applicant: 东北大学

Inventor： 朱苗勇 ,  杨一鸣 ,  罗森 ,  王卫领

IPC: G06F30/20 ,  G16C20/10 ,  G06F111/10

Abstract: 本发明涉及冶金领域，尤其是连续铸造工艺方面，提供一种包晶钢凝固枝晶组织相变行为预测方法。主要步骤包括：1.收集所研究包晶钢样的材料物性参数，及各成分的含量比重；2.基于多相场理论建立耦合溶质场、包含δ、γ、L三相且含各向异性的多相场模型；3.根据步骤1获得的各项参数值，求解多相场模型，获得包晶钢凝固枝晶组织相变行为数据，再将数据转化为更为直观的图像形式，实现可视化，预测包晶钢凝固枝晶组织相变行为。本发明可以再现包晶钢凝固过程中基于等轴晶(δ铁素体)的包晶(γ奥氏体)相变过程，为实际包晶钢连铸生产过程提供可靠的量化信息。

公开(公告)号：CN111507035A

公开(公告)日：2020-08-07

申请号：CN202010303769.6

申请日：2020-04-17

Applicant: 东北大学

Inventor： 罗森 ,  尹胜奎 ,  郭壮群 ,  王卫领 ,  朱苗勇

IPC: G06F30/23 ,  B22D11/115 ,  G06F111/10

Abstract: 本发明提供一种连铸坯凝固末端行波电磁搅拌的设计方法，涉及金属铸造技术领域。首先在连铸坯凝固末端使用行波电磁搅拌器，运用有限元分析软件建立行波电磁搅拌器的三维数学模型，对模型进行材料属性的分配和模型的网络化；然后为模型中的线圈加载电流；设置边界条件求解线圈加载电流所产生的电磁力，并进行电磁力的提取及显示；对提取的电磁力进行插值后导入流体计算软件中，对钢液在模型中的流动进行模拟，提取连铸坯纵截面上的流线分布，得出钢液在连铸凝固过程中溶质的重新分配情况，进而判断铸坯的中心偏析情况；最后调整行波电磁搅拌器参数，重复模拟计算，综合不同参数下的铸坯的中心偏析情况，得到最优的行波电磁搅拌器参数。

公开(公告)号：CN108345737B

公开(公告)日：2020-06-05

申请号：CN201810111902.0

申请日：2018-02-05

Applicant: 东北大学

Inventor： 罗森 ,  张文杰 ,  朱苗勇 ,  陈耀 ,  王卫领 ,  姜东滨 ,  顾凯旋

IPC: G06F30/20 ,  G06T17/30

Abstract: 本发明涉及一种大方坯连铸旋流水口的设计方法，该方法是通过造型软件Gambit和流体计算软件Ansys Fluent相结合对钢液在所建的三维数学模型中流动进行模拟，计算完后提取结晶器电磁搅拌器中心附近，铸坯宽面方向和窄面方向切向速度分布数据并分析，进行改进原有大方坯连铸旋流水口出口的高度和倾角，以此获得较小的铸坯宽面和窄面方向的切向速度差，从而得到更加合适的大方坯旋流水口出口的高度和倾角。通过本发明设计方法获得的大方坯连铸旋流水口出口的最佳高度和倾斜角度，改进大方坯在连铸过程中流场分布，从而提高铸坯质量。

公开(公告)号：CN108345737A

公开(公告)日：2018-07-31

申请号：CN201810111902.0

申请日：2018-02-05

Applicant: 东北大学

Inventor： 罗森 ,  张文杰 ,  朱苗勇 ,  陈耀 ,  王卫领 ,  姜东滨 ,  顾凯旋

IPC: G06F17/50 ,  G06T17/30

Abstract: 本发明涉及一种大方坯连铸旋流水口的设计方法，该方法是通过造型软件Gambit和流体计算软件Ansys Fluent相结合对钢液在所建的三维数学模型中流动进行模拟，计算完后提取结晶器电磁搅拌器中心附近，铸坯宽面方向和窄面方向切向速度分布数据并分析，进行改进原有大方坯连铸旋流水口出口的高度和倾角，以此获得较小的铸坯宽面和窄面方向的切向速度差，从而得到更加合适的大方坯旋流水口出口的高度和倾角。通过本发明设计方法获得的大方坯连铸旋流水口出口的最佳高度和倾斜角度，改进大方坯在连铸过程中流场分布，从而提高铸坯质量。

公开(公告)号：CN104690242B

公开(公告)日：2017-02-22

申请号：CN201510060782.2

申请日：2015-02-05

Applicant: 东北大学

Inventor： 罗森 ,  朱苗勇 ,  姜东滨 ,  王卫领

IPC: B22D11/115 ,  B22D11/18

Abstract: 本发明公开了一种钢连铸凝固末端电磁搅拌位置的动态控制方法，属于钢铁冶金连铸生产控制领域。采用通过连铸跟踪单元组成的双向链表建立连铸动态跟踪模型、实时采集连铸工艺参数，并计算连铸坯凝固信息。通过当前电磁搅拌位置与最佳电磁搅拌位置的比对，实时计算凝固末端电磁搅拌器所需位移量，确保凝固末端电磁搅拌器始终位于所浇钢种的最佳搅拌位置；装置包括弧形导轨、滑动机构、驱动机构和控制器；凝固末端电磁搅拌器固定安装在滑动机构上；滑动机构位于弧形导轨上；驱动机构的一端连接滑动机构，驱动机构的另一端连接控制器；本发明较好地解决了传统凝固末端电磁器不能随连铸工艺实时调节的难题，且现场实施效果良好。

公开(公告)号：CN116213664B

公开(公告)日：2025-01-21

申请号：CN202310304195.8

申请日：2023-03-27

Applicant: 东北大学

Inventor： 罗森 ,  李康康 ,  朱苗勇 ,  王卫领

IPC: B22D11/12

Abstract: 一种连铸二冷区分节辊式多模式电磁搅拌控流装置，包括两对并列设置的电磁搅拌辊，每对电磁搅拌辊均包括电磁搅拌上辊和下辊，板坯位于两对电磁搅拌辊之间，板坯与上辊和下辊之间均留有间隙；电磁搅拌上辊和电磁搅拌下辊结构相同，均采用分节式辊体结构，辊体节数为四节，每节辊体均包括铁芯和线圈，线圈同轴缠绕在铁芯上，相邻线圈之间设置有绝缘片，全部线圈均配置有冷却装置。本发明通过通电线圈产恒交变磁场，在钢液中形成感应电流，进而产生电磁力，电磁力作用在钢液上，促进坯壳内部钢液的流动性，带动热量传输和溶质迁移，实现对等轴晶区的扩大、溶质成分的均匀、疏松缩孔改善、凝固滞后性的改善和减小“白亮带”的生成，提高宽厚板坯质量。

公开(公告)号：CN118350189A

公开(公告)日：2024-07-16

申请号：CN202410431173.2

申请日：2024-04-11

Applicant: 东北大学

Inventor： 王卫领 ,  刘世宇 ,  张航 ,  朱苗勇 ,  蔡兆镇 ,  罗森

IPC: G06F30/20 ,  G06F30/23 ,  G06F119/08

Abstract: 本公开提供了一种合金钢大方坯结晶器传热设计方法、装置及设备，所述方法包括：首先对每层结晶器热面节点和铸坯表面节点进行排序；然后根据预先建立的铸坯模型和对应的铸坯信息，确定铸坯表面节点数组的第一层节点的温度和位移信息，并形成铸坯混合数组；其次根据结晶器信息和预设的结晶器倒角角度，基于预先建立的结晶器模型，确定每个与铸坯表面节点对应的结晶器热面节点的实际温度；根据铸坯混合数组分析保护渣的分布状态，并确定保护渣的厚度信息，进而确定每个结晶器热面节点的理论温度；最后，通过计算迭代得到目标气隙厚度和目标气隙位置，并分析结晶器的传热效果。本公开提高了大方坯的生产效率和产品质量，同时降低了生产成本。

公开(公告)号：CN113704919B

公开(公告)日：2024-04-19

申请号：CN202111002550.3

申请日：2021-08-30

Applicant: 东北大学

Inventor： 王卫领 ,  朱苗勇 ,  吴磊 ,  孟晨 ,  罗森

IPC: G06F30/17 ,  G06F30/18 ,  G06F111/10 ,  G06F113/08

Abstract: 本发明提供一种小方坯连铸拉坯方向二冷喷淋状态的数值化方法，涉及钢连铸技术领域。首先读取小方坯连铸机结构参数、连铸工艺参数和喷嘴冷态性能参数，构建单喷嘴的二维喷淋网络，进而根据冷却区水流量、喷嘴数量和喷嘴流量，计算单喷嘴二维喷淋网络内的水流量分布；其次，将喷嘴喷淋网络映射到小方坯表面，并根据所在喷淋区垂直喷嘴的喷淋网络结构，调整映射网络，插值计算倾斜喷嘴映射喷淋网络的水流量分布，将各喷淋区的喷嘴叠加装配到喷淋架上，形成喷淋区多喷嘴二维喷淋网络；然后，处理两相邻喷淋区无夹辊阻挡而产生的水流量分布相互叠加的情形，构建二冷各区小方坯表面的水流密度网络，实现对小方坯连铸拉坯方向二冷喷淋状态的数值化。

公开(公告)号：CN112528432B

公开(公告)日：2023-10-10

申请号：CN202011400751.4

申请日：2020-12-04

Applicant: 东北大学

Inventor： 王卫领 ,  赵阳 ,  康吉柏 ,  罗森 ,  蔡兆镇 ,  朱苗勇

IPC: G06F30/17 ,  G06F30/28 ,  B22D11/22 ,  G06F119/08

Abstract: 本发明提供一种考虑非均匀二次冷却的连铸坯凝固传热计算方法，涉及钢连铸技术领域。首先读取连铸机结构参数与连铸工艺参数，沿拉坯方向按夹辊将连铸凝固传热区划分成多个一级计算单元，其包含辊接触与水喷淋二级子单元，同时将连铸坯横截面切片划分计算网格；其次，根据喷嘴喷淋特性，采用插值方法，计算喷嘴喷淋范围内的水量分布，并将喷嘴装配在连铸坯表面，通过叠加处理获得连铸坯表面水量分布；然后，设置连铸坯切片的初始温度场，按拉速与凝固时间确定连铸坯切片位置，并调用相应的冷却条件，计算边界条件，进而确定凝固传热离散线性方程组的系数与源项，调用线性方程组求解器，求解连铸坯温度场；最后输出连铸坯凝固传热的计算结果。

公开(公告)号：CN112613202B

公开(公告)日：2023-09-15

申请号：CN202011354381.5

申请日：2020-11-27

Applicant: 东北大学

Inventor： 王卫领 ,  朱苗勇 ,  康吉柏 ,  赵阳 ,  罗森 ,  罗腾飞

IPC: G06F30/23 ,  G06F30/27 ,  G06F30/28 ,  G01N15/08 ,  G06F111/10 ,  G06F113/08 ,  G06F119/08 ,  G06F119/14

Abstract: 本发明提供一种钢凝固糊状区枝晶网络渗透率的确定方法，涉及钢铸造与连铸技术领域。首先获取钢种的碳元素含量、物性参数和冷却条件，并设置钢枝晶生长计算域和渗流计算域以及离散计算域所用的网格几何尺寸；然后离散枝晶生长计算域，生成CA胞元，建立钢三维枝晶生长模型，求解钢凝固糊状区枝晶演变过程，进而输出不同凝固时刻的枝晶结构信息；构建钢枝晶网络渗流模型的控制方程，生成渗流模型有限体元；重构钢枝晶网络结构，设置钢液流过枝晶网络的计算边界条件和初始条件；基于Simple算法迭代计算渗流计算域内速度场与压力分布；最后输出枝晶网络内钢液流动信息，确定枝晶网络渗透率；进而确定不同固相率、冷却条件下的钢枝晶网络渗透率。