文献类型：会议

作　　者：王强 荣文杰 彭建平 冯乃祥 Mario Fafard 李宝宽

作者单位：东北大学材料与冶金学院工程热物理研究所 东北大学材料与冶金学院有色金属冶金研究所 拉瓦尔大学自然科学与工程学院水利与土木工程系

基　　金：国家自然科学基金(51210007)资助

会议文献：第八届全国流体力学学术会议论文摘要集

会议名称：第八届全国流体力学学术会议

会议日期：20140918

会议地点：中国甘肃兰州

主办单位：中国力学学会流体力学专业委员会

出版日期：201409

学会名称：中国力学学会

语　　种：中文

摘　　要：针对新型阳极铝电解槽,建立了阳极气体/电解质/铝液三相磁流体流动数学模型。采用基于有限体积的电势法,求解麦克斯韦方程组和洛伦定律得到铝电解槽中电流密度以及电磁力分布,并将电磁力作为源项插值到动量守恒方程,对阳极气体、电解质和铝液的流动及阳极气体的逃逸进行耦合分析。采用VOF多相流模型分析电解质/铝液界面波动行为。采用适用范围更广的RNGk-ε湍流模型分析流动现象。结果表明,新型阳极的孔缝结构能够有效地促进阳极气体的逃逸,降低极间距电阻,节约电能。新型阳极结构削弱了阳极气体的合并长大,使得阳极气体尺寸减小,逃逸速度也变小,电解质/铝液分界面波动得到减缓,有助于极间距的减小。另外,孔缝结构对电流分布对电流分布影响较小,不会降低铝电解槽的电流效率。

关 键 词：新型阳极  三相流 磁流体 波动  

分 类 号：O359[力学类] O361.3[力学类]