王建鲁
- 作品数：4 被引量：26H指数：3
- 供职机构：江西理工大学冶金与化学工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金江西省教育厅产学研合作项目更多>>
- 相关领域：一般工业技术金属学及工艺冶金工程更多>>
- 稀土铁合金电解槽电热场数值模拟被引量：12
- 2016年
- 固体自耗阴极电解法制备稀土铁合金,自耗阴极不断被消耗,阴极形状发生变化,对电解槽的生产造成影响。针对此现象,利用ANSYS有限元软件建立了不同阴极形状、极距及插入深度的稀土电解槽模型,进行了电场温度场的数值模拟,研究发现:阴极端部变尖,电流密度及电场强度减小,温度和热流密度下降,降低了生产效率。在自耗阴极电解槽模型下,极距的减小及插入深度的加深,使电流分布更均匀,发热量增加,温度升高,提高了电解效率。并采用热电偶测量温度对数值模拟进行验证,比较可知实测值与模拟值大体相同,表明了模拟的准确性。
- 刘庆生王建鲁汤卫东
- 关键词：稀土铁合金电热耦合数值模拟
- 稀土电解槽内阳极气泡行为的数值模拟被引量：7
- 2015年
- 通过混合物模型和阳极气泡聚并与破裂模型的耦合求解,引入标准湍流模型,利用流体力学计算软件FLUENT对稀土电解槽内阳极气泡进行数值仿真模拟,并对比分析了不同时间、不同阳极电流密度和不同极距下阴阳两极间的气泡对槽内流体速度场和槽内含气率分布的影响及规律。由计算结果分析可知:稀土电解槽阴阳两极间中上部区域和电解槽槽底区域表现出对称涡旋流动;阳极电流密度相同时,局部涡旋流动随电解时间逐渐增强、径向含气率逐渐增加,并且在电解后期阳极气泡表现出了聚并和破裂的运动状态;电流的增大使槽内流体的湍流强度增强、气泡的聚并和破裂加强;槽内流体的湍流强度和有效热导率在不同阳极电流密度下的分布曲线均呈现4个单峰分布;当阳极电流密度为1.5 A·cm^(-2)时,槽内流体的湍流强度和有效热导率分布较好;极距和阳极电流密度最合适匹配数值分别为82.5 mm和1.5 A·cm^(-2)。
- 刘庆生汤卫东王建鲁
- 关键词：稀土电解气泡多相流
- 基于细观结构铝电解阴极炭块的力学行为研究被引量：3
- 2017年
- 从细观结构角度出发,基于蒙特卡罗法构建由炭骨料及沥青黏结剂两相组成的二维阴极炭块随机骨料模型,采用ANSYS软件对阴极炭块模型进行单轴压缩模拟试验,研究骨料的形状、含量以及级配对炭块力学性能的影响。结果表明,随着阴极炭块骨料级配减小、含量增大、圆度增大,阴极炭块模型裂纹萌生扩展越慢,受到损伤破坏越小。该模型数值模拟结果与实际试验结果基本一致,表明采用该模型对炭块的力学行为和破裂过程进行预测是合理和有效的。该模型可以作为对阴极炭块力学行为及破裂过程进行预测和分析研究的一种手段。
- 刘庆生曾少军张丹城王建鲁
- 关键词：阴极炭块细观结构有限元
- 基于细观结构的铝电解阴极炭块钠扩散膨胀和力学特性研究
- 铝电解用阴极炭块先行失效会导致铝电解槽寿命缩短，钠及电解质渗透侵蚀进入阴极内衬，引起阴极炭块内衬膨胀，继而发生失效破损是阴极炭块先行失效的最核心因素。阴极炭块为多相复合材料，其各相组成成分的空间分布以及其各相材料之间的相...
- 王建鲁
- 关键词：阴极炭块铝电解细观结构力学特性
- 文献传递
