高压水除鳞流场及除鳞钢板温度场的数值分析的任务书.docx

高压水除鳞流场及除鳞钢板温度场的数值分析的任务书
任务名称：高压水除鳞流场及除鳞钢板温度场的数值分析
任务背景：
钢板作为金属材料中的常用产品，其表面可能存在厚重的氧化物或磷化物鳞屑，这些鳞屑不仅影响钢板表面质量，还会影响其使用寿命。因此，需要对钢板进行除鳞处理，以保证钢板的质量和使用寿命。
高压水除鳞是一种常见的除鳞方法，其通过高速的水流将钢板表面的鳞屑冲刷掉，具有高效、环保等优点。然而，在高压水除鳞过程中，由于水流与钢板表面的接触，会产生流动和传热等复杂的物理过程。因此，对高压水除鳞的流场和温度场进行数值模拟分析，可以帮助优化除鳞过程的参数设计，提高除鳞效率和质量。
任务目标：
本次任务旨在进行高压水除鳞流场及除鳞钢板温度场的数值分析，具体包括以下目标：
1.建立高压水除鳞的数值模型，考虑水流与钢板表面的接触，并考虑流体的非稳态性、非牛顿性等特性。
2.进行高压水除鳞的流场数值模拟分析，得到水流在钢板表面的流线、速度分布以及壁面切应力等物理量。
3.建立除鳞钢板的温度场数值模型，并考虑水流带走的热量以及钢板吸收的热量等热传递机制。
4.进行除鳞钢板的温度场数值模拟分析，得到钢板表面的温度分布和变化规律。
5.根据数值模拟结果，分析不同工艺参数对高压水除鳞效果和钢板温度场的影响。
任务步骤：
1.收集高压水除鳞的工艺参数数据和钢板热物性参数等物理参数数据。
2.建立高压水除鳞和除鳞钢板的数值模型，使用计算流体力学（CFD）软件对模型进行数值模拟计算。
3.对高压水除鳞的流场和除鳞钢板的温度场进行数值模拟和分析，得到不同工艺参数下的模拟结果，并进行对比分析和讨论。
4.根据数值模拟结果，优化高压水除鳞的工艺参数，并提出具体的优化建议。
5.撰写任务报告，包括任务背景、目标、方法、结果和结论等内容，并进行图表展示。
任务成果：
本次任务的成果包括：
1.高压水除鳞和除鳞钢板的数值模型。
2.不同工艺参数下的高压水除鳞流场和除鳞钢板温度场的数值模拟结果，包括水流速度、流线、壁面切应力分布、钢板表面温度分布等结果。
3.针对数值模拟结果的分析和讨论，提出优化高压水除鳞工艺参数的建议。
4.任务报告，包括任务背景、目标、方法、结果和结论等内容，并进行图表展示。
参考文献：
1.李根，毕红叶，高压水除鳞过程的数值模拟[J].钢铁研究，2015，27(2):22-25.
2.刘永宏，姜建国，基于FLUENT的高压水除鳞过程数值模拟研究[J].机械工程与自动化，2016，45(2):97-101.
3.刘杨，魏翔，高压水除鳞参数优化及热传递分析[J].工业热处理，2019，40(12):85-89.