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龙图腾网恭喜东北大学申请的专利一种利用铜板温度确定结晶器内凝固前沿钢液流速的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：CN118193893B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-04-04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：202410313950.3，技术领域涉及：G06F17/10；该发明授权一种利用铜板温度确定结晶器内凝固前沿钢液流速的方法是由荣文杰;姜岩;李宝宽;刘中秋;齐凤升;王芳;黄雪驰设计研发完成，并于2024-03-19向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种利用铜板温度确定结晶器内凝固前沿钢液流速的方法在说明书摘要公布了：本发明涉及一种利用铜板温度确定结晶器内凝固前沿钢液流速的方法，通过收集结晶器工艺参数以及结晶器铜板、熔融钢液和凝固坯壳的物性参数，利用热电偶实时测量结晶器铜板温度，考虑铜板厚度方向的能量守恒及热量传递规律，计算熔融钢液提供给凝固坯壳的显热热通量，进而计算熔融钢液冲刷凝固前沿的对流换热系数，利用凝固前沿钢液流速与熔融钢液冲刷凝固前沿的对流换热系数之间的关系，基于传热特征数方程计算出结晶器内热电偶测温点对应的凝固前沿钢液流速。本发明可以实时计算结晶器凝固前沿的熔融钢液流速，为结晶器工艺调控提供可靠的依据，进而提升铸坯质量。

本发明授权一种利用铜板温度确定结晶器内凝固前沿钢液流速的方法在权利要求书中公布了：1.一种利用铜板温度确定结晶器内凝固前沿钢液流速的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：在连铸结晶器四个方向的铜板中均埋入多个热电偶，所述热电偶基于空间对称原则布置，其数量根据所述铜板的宽度和高度确定，利用热电偶实时测量结晶器铜板温度；步骤2：收集结晶器工艺参数；步骤3：收集结晶器铜板、熔融钢液和凝固坯壳的物性参数；步骤4：计算冷却水在冷却结晶器铜板过程中带走的热通量；步骤5：计算凝固坯壳生长的固化潜热热通量；步骤6：根据热力学第一定律，考虑铜板厚度方向的能量守恒及热量传递规律，计算熔融钢液提供给凝固坯壳的显热热通量；步骤7：利用熔融钢液提供给凝固坯壳的显热热通量计算结晶器内熔融钢液冲刷凝固前沿的对流换热系数；步骤8：根据熔融钢液冲刷凝固前沿的对流换热系数计算结晶器内热电偶测温点对应的凝固前沿钢液流速；所述步骤4具体根据下式计算冷却水在冷却结晶器铜板过程中带走的热通量： 其中，qc为冷却水在冷却结晶器铜板过程中带走的热通量，单位Wm2；Tm为热电偶测得的铜板温度，单位K；Tw为冷却水温度，单位K；hw为冷却水和结晶器铜板之间的对流传热系数，单位W·m-2·K-1；λm为结晶器铜板的导热系数，单位W·m-1·K-1；dt为热电偶测量点距铜板冷侧的距离，单位m；所述步骤5具体为：步骤5-1：根据凝固时间平方根定律计算凝固坯壳的生长率： 其中，为凝固坯壳的生长率，单位ms；kS为钢液的凝固系数，单位m·s-0.5；dS为热电偶埋入位置到弯月面的距离，单位m；Vc为连铸拉速，单位ms；步骤5-2：根据所述凝固坯壳的生长率计算单位时间单位面积的凝固坯壳质量： 其中，为单位时间单位面积的凝固坯壳质量，单位kg·m-2·s-1；ρS为凝固坯壳的密度，单位kgm3；步骤5-3：计算凝固坯壳生长的固化潜热热通量： 其中，q1为凝固坯壳生长的固化潜热热通量，单位Wm2；Δh为钢液的凝固焓，单位kJkg；所述步骤6具体为：qs＝qc-q1其中，qs为熔融钢液提供给凝固坯壳的显热热通量，单位Wm2；qc为冷却水在冷却结晶器铜板过程中带走的热通量，单位Wm2；q1为凝固坯壳生长的固化潜热热通量，单位Wm2；所述步骤7中根据下式计算结晶器内熔融钢液冲刷凝固前沿的对流换热系数： 其中，hL为熔融钢液冲刷凝固前沿的对流换热系数，单位W·m-2·K-1；TL为熔融钢液的温度，单位K；TS为凝固坯壳的温度，单位K。

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