10KA底部阴极稀土电解槽电场和流场的数值模拟研究的任务书.docx

10KA底部阴极稀土电解槽电场和流场的数值模拟研究的任务书
任务书
一、任务背景：
随着中国稀土资源的开发和利用，底部阴极稀土电解槽已成为稀土冶炼工厂的主要设备，主要用于稀土金属的电解制备。而稀土金属的质量和产量直接影响着产业的发展和国家战略的实施，因此，底部阴极稀土电解槽的优化设计和运行控制是非常重要的。
电解槽中的电场和流场的分布对于电解的效率和稳定运行至关重要。因此，数值模拟研究电场和流场的分布在理论上是一个非常有效的手段，可通过模拟分析和优化设计来提高电解槽的效率和稳定性。因此，开展10KA底部阴极稀土电解槽电场和流场的数值模拟研究具有非常重要的意义。
二、任务目标：
本次任务的主要目标就是通过数值模拟方法，研究10KA底部阴极稀土电解槽中电场和流场的分布情况，并基于模拟结果提出优化建议。
具体而言，任务目标包括以下2个方面：
1、建立10KA底部阴极稀土电解槽电场和流场的数值计算模型，通过计算模拟分析电解槽内部电场和流场的分布情况。
2、基于计算结果，进一步优化电解槽设计、控制参数和操作流程等，提高稀土金属的电解效率和生产能力。
三、任务内容：
1、对10KA底部阴极稀土电解槽中液态金属内部电场的分布进行数值模拟研究，并探究相应参数的优化方案。
2、对10KA底部阴极稀土电解槽内部流场的分布进行数值模拟研究，并探究相应的优化方案。
3、分析模拟结果，探究影响电解效率和生产能力的因素和制约因素，并提出优化建议。
4、撰写实验报告，包括研究方法、实验数据、分析结果和结论等内容，最终完成研究报告。
四、任务要求：
1、达到一定的数值计算和模拟分析能力，具备相关的计算机编程和数值模拟软件的应用基础。
2、了解稀土金属冶炼工艺和电解装备设计原理，对电解槽的结构和操作流程有足够的认识。
3、具备较好的数据处理和报告撰写能力，能够独立完成实验报告撰写工作。
4、具备团队合作精神，积极参与小组讨论和学术交流活动。
五、任务时间：
本次任务的时间预估为90天，具体时间安排如下：
第1-10天：研究电解槽结构和工艺原理，准备数值模拟软件和计算机环境。
第11-40天：建立10KA底部阴极稀土电解槽的数值计算模型，并进行电场分布的数值模拟。
第41-70天：基于模拟结果，进行流场分布的数值模拟，分析电解效率和生产能力的制约因素，并提出优化建议。
第71-85天：撰写实验报告，包括研究方法、实验数据、分析结果和结论等内容。
第86-90天：小组成员共同讨论和总结任务结果，形成结论和展望未来的工作。