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龙图腾网获悉南京钢铁股份有限公司申请的专利一种基于FLUENT的辊式连续淬火过程温度场仿真方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN113935209B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-29发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202111145162.0，技术领域涉及：G06F30/23；该发明授权一种基于FLUENT的辊式连续淬火过程温度场仿真方法是由王从道;庞玉华;刘东;陶镳;杨一设计研发完成，并于2021-09-28向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于FLUENT的辊式连续淬火过程温度场仿真方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于FLUENT的辊式连续淬火过程温度场仿真方法，包括以下步骤：根据淬火机辊速和淬火机各冷却段相关参数，明确辊式淬火过程工艺机设备参数；采用FLUENT对各冷却段内钢板射流冲击冷却过程及钢板上表面滞留水流动冷却过程进行有限元分析，基于不可压缩流体流动的基本原理和流‑热‑固耦合有限元方法，分析钢板在该冷却段内表面换热情况，获得钢板在该冷却段内换热边界条件；根据各冷却段内淬火工艺参数进行淬火实验，验证FLUENT获得的换热边界条件，进行修正；根据修正后的表面换热条件编写钢板表面换热载荷，获取实际辊式连续淬火过程温度场。本发明在保证仿真精度的前提下，有效降低实验成本，可以获得更加准确的辊式连续淬火过程温度场数据。

本发明授权一种基于FLUENT的辊式连续淬火过程温度场仿真方法在权利要求书中公布了：1.一种基于FLUENT的辊式连续淬火过程温度场仿真方法，其特征在于包括以下步骤： 步骤1收集并分析辊式淬火机的设备参数，明确辊式淬火工艺参数； 步骤2基于FLUENT建立钢板表面换热模型，对淬火工艺下钢板表面换热情况进行仿真，获取钢板表面对流换热系数；引入影响系数，即不同表面温度下钢板表面对流换热系数值与表面温度为设定值时钢板表面对流换热系数值的比值，通过钢板表面温度与影响系数之间的关系，获得钢板表面对流换热系数与钢板表面温度之间的关系式，以此作为钢板表面换热边界条件； 所述钢板表面换热模型包括各冷却段内喷嘴射流冲击作用下换热模型及各冷却段之间钢板上表面滞留水流动冷却作用下钢板表面换热仿真模型； 建立所述各冷却段内喷嘴射流冲击作用下换热模型包括如下步骤： 1）建立各冷却段内喷嘴射流冲击作用下钢板表面换热仿真模型，通过明确的各冷却段内工艺及设备参数，分别建立各冷却段内喷嘴、钢板及周围空气的有限元网格模型； 2）定义各部位的边界条件，包括喷嘴出口、钢板表面的边界条件； 3）将各冷却段内喷嘴、钢板及周围空气的有限元网格模型导入FLUENT，进行网格检查，设置计算模型，多相流模型选用VOF，湍流模型采用Standk-ε，同时考虑淬火介质水及冷却钢板的物性参数随温度的变化情况； 4）根据实际淬火工艺参数，赋予边界条件初始值，包括喷嘴出口速度初始值、钢板表面初始温度； 5）设置求解方法为PISO算法，压力离散采用bodyforcedweighted方法，湍动能和耗散率的离散格式为一阶迎风格式； 6）设置求解时间步，进行FLUENT仿真运算； 7）运算完成后，查看钢板表面换热情况，导出钢板在该冷却段内表面对流换热系数； 8）以钢板表面温度为373K时对流换热系数为基准，引入影响系数，即不同表面温度下钢板表面对流换热系数值除以钢板表面温度373K时对流换热系数值，由此获得钢板表面温度与影响系数之间的关系，钢板表面温度变化至某一温度时将该温度下影响系数与373K时对流换热系数相乘，即得到钢板表面在该温度下对流换热系数，获取在该冷却段内射流冲击作用下钢板表面对流换热系数与钢板表面温度之间的关系式，以此作为钢板表面换热边界条件； 步骤3根据实际淬火工艺参数，进行钢板淬火实验，获取实验温度数据；根据步骤2获取的钢板表面换热边界条件对实验钢板温度场进行仿真，获取仿真温度数据；将实验温度数据与仿真温度数据进行对比分析，通过调整影响系数修正钢板表面换热边界条件，以缩小实验温度数据与仿真温度数据的差距； 步骤4根据修正后的钢板表面换热边界条件，通过用户自定义函数UDF编写钢板表面动态换热载荷，进行辊式连续淬火过程温度场仿真； 步骤5依据温度场仿真结果，分析实际问题。

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