基于CFD的EIGA导流管伸出长度的优化研究

摘要

采用CFD(computational fluid dynamics)数值模拟的方法，对电极感应熔炼气雾化（electrode induction melting gas atomization, EIGA）导流管不同伸出长度进行模拟计算，分析了导流管伸出长度对流场结构和粉末粒径的影响规律.结果表明，导流管伸出长度为0 mm时，回流区内的速度最大值为335 m/s，气体出口处的膨胀波簇明显变大，会出现反喷现象.随着导流管伸出长度的增加（1～4 mm），回流区的长度逐渐增加，且所制备的合金粉末的平均粒径先减小后增大.导流管伸出长度为2和3 mm时，抽吸压力最大，利于液滴二次破碎.导流管伸出长度为2 mm时，粉末粒径分布均表现为单峰的正态分布形态，粉末的中位粒径d50为84μm，粒径分布最均匀，粒径范围最窄.

关键词

电极感应熔炼气雾化(EIGA) / 导流管 / 流场结构 / 回流区 / 粒径分布