非晶带材冷却辊周向水路结构设计及流体仿真

摘要

非晶带材的快速凝固制备要求冷却辊具备极高的冷却效率与温度均匀性。针对传统轴向水路冷却辊存在的换热不均、易形成滞留区等问题，本文设计了一种采用铜套内周向水路与分水盘结构的新型冷却辊。利用SolidWorks Flow Simulation软件建立传统轴向水路与新型周向水路冷却辊的流固耦合仿真模型，对比分析二者在相同边界条件下的内部流动迹线与温度场。计算结果表明，新型周向水路结构能有效利用辊体旋转产生的离心力强化换热，其出口冷却水平均温度与内部流体平均流速均显著高于传统结构，且周向温度分布更为均匀。该设计显著提升了冷却辊的整体换热性能与温度均匀性，为非晶带材制备工艺的优化提供了有效方案。

关键词

非晶带材 / 冷却辊 / 流体仿真 / 周向水路