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气幕对螺旋桨空化负载噪声影响的数值模拟
1
作者 王运龙 陈志文 +2 位作者 梁国鹏 贾岳 谢广东 《哈尔滨工程大学学报》 北大核心 2026年第1期86-95,共10页
为避免传统螺旋桨降噪措施成本高、普适性差等缺点,本文从声音传播路径入手,提出螺旋桨气幕降噪方法。首先基于计算流体力学方法计算出螺旋桨的空泡分布形态及叶片的压力脉动;再通过Keller气泡振动模型计算得到气幕的声学参数,利用有限... 为避免传统螺旋桨降噪措施成本高、普适性差等缺点,本文从声音传播路径入手,提出螺旋桨气幕降噪方法。首先基于计算流体力学方法计算出螺旋桨的空泡分布形态及叶片的压力脉动;再通过Keller气泡振动模型计算得到气幕的声学参数,利用有限元方法进行声学模拟,并分析总结气幕对螺旋桨噪声的衰减规律。研究发现,当气幕与螺旋桨距离增大时,降噪效果变强,最大降噪幅度保持在8 dB左右;气幕厚度的变化不会对螺旋桨噪声产生明显影响,降噪幅度始终保持在9 dB左右;气幕中的空气体积分数在1%以下时,体积分数的增加会明显降低螺旋桨的辐射噪声,降噪幅值8 dB左右。 展开更多
关键词 螺旋桨噪声 气幕 降噪 空化 有限元方法 数值模拟 多相模型 噪声传播
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气幕式排风罩对澳炉渣包高温烟气控制效果分析
2
作者 孙建新 黄艳秋 +5 位作者 荣俊豪 王怡 赵逸航 刘晨宇 任兆成 韦芳芳 《暖通空调》 2025年第9期99-105,共7页
受工艺操作及环境风的影响,传统排风罩对澳炉渣包高温烟气控制效果不佳。本文研究提出了一种新型的气幕式排风罩,并分析了其对澳炉渣包高温烟气的控制效果。通过现场测试结合数值模拟,分别对比了不同室外风速、有无气幕送风、不同送/排... 受工艺操作及环境风的影响,传统排风罩对澳炉渣包高温烟气控制效果不佳。本文研究提出了一种新型的气幕式排风罩,并分析了其对澳炉渣包高温烟气的控制效果。通过现场测试结合数值模拟,分别对比了不同室外风速、有无气幕送风、不同送/排风量比下排风罩对SO_(2)气体和烟尘颗粒的捕集效率。结果表明:无气幕送风时,4 m/s的室外风会导致SO_(2)气体捕集效率与无室外风工况相比从84.92%下降至72.01%,烟尘捕集效率从89.30%下降至62.30%;在相同室外风速(4 m/s)、相同排风量(30000 m^(3)/h)条件下,排风罩增设送风量为5910 m^(3)/h的气幕送风后,SO_(2)气体捕集效率从72.01%提升至89.35%,烟尘捕集效率从62.30%提升至92.67%;气幕式排风罩能有效屏蔽环境风,但在室外风速较高时污染物捕集效果会大幅降低;气幕式排风罩送/排风量比值控制在0.17能够有效提高捕集效率。 展开更多
关键词 气幕式排风罩 气幕送风 高温烟气 SO 2捕集效率 烟尘捕集效率
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综掘面气幕控尘降尘技术研究
3
作者 张立祥 董雪雪 方振 《煤炭技术》 2025年第2期164-167,共4页
以淮北某综掘面为研究对象,设计了一种安装在自移式临时支护支架下方的气幕控尘装置,结合压风筒和抽风筒共同应用在综掘面;建立了系统的气固两相流的仿真模型,研究了系统的相关参数(压风筒位置、气幕射流角度)对综掘面内风流运动和粉尘... 以淮北某综掘面为研究对象,设计了一种安装在自移式临时支护支架下方的气幕控尘装置,结合压风筒和抽风筒共同应用在综掘面;建立了系统的气固两相流的仿真模型,研究了系统的相关参数(压风筒位置、气幕射流角度)对综掘面内风流运动和粉尘分布规律的影响,得出了该控尘降尘系统在综掘面内的最佳参数配置。使得气幕控尘降尘系统的巷道后方平均粉尘浓度降低至18 mg/m^(3),平均粉尘质量浓度降低了87.4%。 展开更多
关键词 综掘面 气幕 控尘 降尘
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抓斗卸料气幕隔尘与负压吸气综合抑尘研究 被引量：1
4
作者 苏东波 孟文俊 +1 位作者 张汉中 李佳琦 《矿业研究与开发》 北大核心 2025年第1期194-203,共10页
针对抓斗卸料过程中粉尘扩散现象,将气幕隔尘与负压吸气技术相结合,采用CFD-DEM双向耦合仿真方法,对四周环绕气幕隔尘与负压吸气综合抑尘系统进行研究。通过四周环绕气幕隔尘性能仿真研究得出,气幕射流速度大于8 m/s时可以实现粉尘的有... 针对抓斗卸料过程中粉尘扩散现象,将气幕隔尘与负压吸气技术相结合,采用CFD-DEM双向耦合仿真方法,对四周环绕气幕隔尘与负压吸气综合抑尘系统进行研究。通过四周环绕气幕隔尘性能仿真研究得出,气幕射流速度大于8 m/s时可以实现粉尘的有效阻隔。同时,基于负压吸气理论,通过CFD流体力学方法,推导出吸气口气流质量流量与卸料时间的关系式,建立抓斗卸料仿真模型,通过仿真提取卸料平面流场分布及隔尘料斗口平面逸出含尘气流质量流量,以反映料斗内部含尘气流的运动情况,通过试验对比分析加装气幕及负压吸气装置前后卸料粉尘运动规律及抑尘效果。结果表明:与传统抓斗相比,加装气幕及负压吸气装置后,料斗口粉尘质量浓度最大值降低了738.3 mg/m3,降低了约95.3%,粉尘完全沉降时间缩短了60%,为高效解决卸料粉尘扩散问题提供了参考。 展开更多
关键词 抓斗卸料 气幕隔尘 负压吸气 CFD-DEM耦合 气固两相流
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高速精密磨削主轴气幕密封性能分析
5
作者 张晓庆 罗雨 +3 位作者 齐向阳 李泽岩 吴承亮 王天成 《润滑与密封》 北大核心 2025年第8期100-106,共7页
气幕密封与传统非接触式密封相比,受透气效应影响小、稳定性好,在起停阶段都拥有良好的密封性能,在高速主轴上得到广泛应用。针对某高速精密磨削主轴气幕密封,基于VOF气液两相流模型进行稳态仿真分析。构建气幕密封的三维流场模型,利用... 气幕密封与传统非接触式密封相比,受透气效应影响小、稳定性好,在起停阶段都拥有良好的密封性能,在高速主轴上得到广泛应用。针对某高速精密磨削主轴气幕密封,基于VOF气液两相流模型进行稳态仿真分析。构建气幕密封的三维流场模型,利用有限元方法分析气幕密封流场的压力和速度分布,研究进气压力、转速以及各关键结构参数对密封性能的影响。结果表明:在0.1~0.15 MPa范围内出口流量与进气压力正相关,密封处于失效状态;在0.15~0.375 MPa范围内出口流量与进气压力负相关,密封开始发挥作用,逐渐阻止液态水进入主轴;转速对密封性能的影响很小,而密封间隙、进气孔直径和进气孔数目的增加使得密封性能下降;进气孔倾斜角度的增大使得密封性能先下降后提升,均压槽的宽度和深度增大则导致密封性能波动,其中槽宽为3 mm或槽深为1~1.5 mm时密封性能较好。 展开更多
关键词 气幕密封 气液两相流 密封性能 高速主轴 均压槽
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喷漆气幕防扩散装置的参数敏感性分析
6
作者 黎金豪 范世东 危卫 《环境工程学报》 北大核心 2025年第9期2289-2299,共11页
喷漆车间在进行喷漆工艺时不可避免会产生过喷漆雾,为了降低过喷漆雾带来的危害,本研究对一种带气幕防扩散功能的漆雾回收装置进行了参数敏感性分析,聚焦于阐述该装置的防尘回收原理,采用流体力学方法对漆雾颗粒的运动进行追踪,并对漆... 喷漆车间在进行喷漆工艺时不可避免会产生过喷漆雾,为了降低过喷漆雾带来的危害,本研究对一种带气幕防扩散功能的漆雾回收装置进行了参数敏感性分析,聚焦于阐述该装置的防尘回收原理,采用流体力学方法对漆雾颗粒的运动进行追踪,并对漆雾的气幕阻隔与回收进行模拟,数值模拟基于离散相模型,分析了油漆漆雾逃逸率与回收率等特性。结果表明,增大真空泵吸力与气幕压力,漆雾的逃逸率降低且回收率提高,并且在喷枪移动速度与喷枪流量一定时,漆雾的真空泵吸力、气幕压力等参数存在最优范围,最优真空泵吸力为150~250 Pa,最优气幕压力为25~30 Pa。漆雾回收装置取最优参数时可提高防尘效率,减少环境污染。 展开更多
关键词 大气污染 气幕防尘 喷涂技术 CFD数值模拟
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掘锚机司机位置气幕防尘性能及影响因素研究
7
作者 于永宁 孔文源 +1 位作者 廉志华 郑磊 《中国安全生产科学技术》 北大核心 2025年第6期80-86,共7页
针对掘锚机司机岗位处粉尘质量浓度高导致其职业健康受到严重威胁的问题,采用数值模拟与实验研究方法,研究司机呼吸带处粉尘质量浓度的分布情况,并研究粉尘质量浓度相关因素的影响规律。研究结果表明:相较于司机位置无气幕隔挡措施,气... 针对掘锚机司机岗位处粉尘质量浓度高导致其职业健康受到严重威胁的问题,采用数值模拟与实验研究方法,研究司机呼吸带处粉尘质量浓度的分布情况,并研究粉尘质量浓度相关因素的影响规律。研究结果表明:相较于司机位置无气幕隔挡措施,气幕装置能够极大地降低掘锚机司机呼吸带的粉尘质量浓度,控尘效率可达87%以上,且控尘效率随着气幕供气参数的增大而逐渐增大,但增速逐渐变缓并趋于稳定,存在1个最佳效能区间或效能值;同时,气幕装置受巷道风速、巷道粉尘质量浓度、粉尘粒径的影响,巷道风速、巷道粉尘质量浓度、粉尘粒径越大防尘效果相对越差;提升气幕的供气量可增强其抗干扰能力,从而提升防尘能力。气幕防尘装置能够有效改善掘锚机司机的作业空气质量,提高司机的职业健康保障水平。研究结果可为掘锚机固定岗位个体防尘装置的设计优化及在煤矿等高粉尘作业环境的推广应用提供参考。 展开更多
关键词 气幕 防尘 掘锚机 司机岗位
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煤矿综掘机司机位置气幕隔尘研究
8
作者 乔金林 孔文源 +1 位作者 韩文杰 郑磊 《中国安全生产科学技术》 北大核心 2025年第7期208-214,共7页
为解决煤矿综掘机司机位置的粉尘治理难题,建立上出风式、下出风式、侧出风式3种综掘机司机位置气幕隔尘装置三维模型,采用数值模拟技术,对比验证3种气幕隔尘装置隔尘效果。研究结果表明:相较于综掘机司机位置无防护措施,3种气幕隔尘装... 为解决煤矿综掘机司机位置的粉尘治理难题,建立上出风式、下出风式、侧出风式3种综掘机司机位置气幕隔尘装置三维模型,采用数值模拟技术,对比验证3种气幕隔尘装置隔尘效果。研究结果表明:相较于综掘机司机位置无防护措施,3种气幕隔尘装置均能够降低综掘机司机位置呼吸带高度处的粉尘质量浓度,而侧出风式的气幕隔尘装置防尘效果最佳;侧出风式的气幕隔尘装置隔尘效率随着供气量增大而增大,但增速逐渐趋于平缓,并存在1个最佳效能区间;随着巷道供风量、环境粉尘质量浓度增大,干扰增多,侧出风式的气幕隔尘装置隔尘效果降低;适当增加供气量能提高其抗干扰能力,增加隔尘效率。研究结果可为解决煤矿综掘机司机位置的粉尘治理难题提供参考。 展开更多
关键词 煤矿综掘机 司机位置 气幕隔尘 粉尘治理
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船舶气幕减阻技术现状及研究展望 被引量：8
9
作者 迟卫 姚熊亮 +1 位作者 石侃 徐玉明 《中国航海》 CSCD 北大核心 2006年第1期1-4,共4页
船舶减阻技术一直备受关注,气幕减阻技术是其一个重要发展方向。在综述了国内外气幕减阻技术现有研究的主要实验和理论成果的基础上,分析了存在的主要问题,特别是对军用舰船存在的次生暴露、尾流加重等严重问题。为此,有针对性地提出了... 船舶减阻技术一直备受关注,气幕减阻技术是其一个重要发展方向。在综述了国内外气幕减阻技术现有研究的主要实验和理论成果的基础上,分析了存在的主要问题,特别是对军用舰船存在的次生暴露、尾流加重等严重问题。为此,有针对性地提出了研制特种自消隐气幕的新思想,并提供了可行的研究思路和实现方案。 展开更多
关键词 船舶、舰船工程 船舶减阻 气幕减阻 次生暴露 特种气幕
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船舶特种气幕减阻技术原理研究 被引量：4
10
作者 迟卫 姚熊亮 +1 位作者 范辞 石侃 《中国航海》 CSCD 北大核心 2006年第3期12-14,42,共4页
为克服现有备受重视的气幕减阻技术应用于军用舰船所存在的次生暴露、尾流加重等严重问题,开展了新型的船舶特种自消隐气幕减阻技术研究。分别介绍了特种自消隐气幕的设计思想和化学反应原理,并以实验验证了特种气幕自消隐的可实现性。... 为克服现有备受重视的气幕减阻技术应用于军用舰船所存在的次生暴露、尾流加重等严重问题,开展了新型的船舶特种自消隐气幕减阻技术研究。分别介绍了特种自消隐气幕的设计思想和化学反应原理,并以实验验证了特种气幕自消隐的可实现性。研究成果有利于改善气幕减阻技术在现代军用舰船上的推广应用。 展开更多
关键词 船舶 舰船工程 船舶减阻 研究 气幕减阻 特种自消隐气幕
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气幕阻隔技术在煤矿防尘中的应用 被引量：4
11
作者 刘何清 施式亮 +3 位作者 刘荣华 王海桥 谢宏 楮秀生 《暖通空调》 北大核心 2002年第1期107-108,共2页
关键词 煤矿 防尘 气幕阻隔 气幕洁净
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大坝气幕隔震效果的数值模拟分析 被引量：5
12
作者 隆文非 刘浩吾 《四川大学学报（工程科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期38-42,共5页
为了探讨气幕的防震及隔震效果,针对水利工程中常采用的拱坝,对有无气幕的情况做了对比研究。为了评价气幕厚度和隔震效果的关系,对不同的气幕厚度,通过数值模拟分析,提出了气幕的适宜厚度。结果表明:坝前气幕厚度与动水压力、坝体位移... 为了探讨气幕的防震及隔震效果,针对水利工程中常采用的拱坝,对有无气幕的情况做了对比研究。为了评价气幕厚度和隔震效果的关系,对不同的气幕厚度,通过数值模拟分析,提出了气幕的适宜厚度。结果表明:坝前气幕厚度与动水压力、坝体位移等有关。对于强烈震动情况,气幕在减轻大坝所承受的动水压力、从而抑制大坝发生较大位移的作用比较明显。因此,气幕技术在水利工程建设和大坝自身安全保障上有很好的推广前景。 展开更多
关键词 气幕隔震 气幕厚度 拱坝 动水压力
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吹、吸气幕应用于排风柜的研究 被引量：4
13
作者 乐有奋 王汉青 李向阳 《流体机械》 CSCD 2002年第9期55-58,共4页
针对现有排风柜技术的不足 ,引入吹、吸气幕技术 ,开发出一种新型吹吸、气幕式排风柜 ,并通过实验研究 ,数值模拟对照 ,得到了最佳设计参数。工程实例表明 ,这种新型排风柜具有节能 ,操作舒适 ,控制效果好的优点。
关键词 吸气幕 排风柜 吹气幕 最佳流量比 最佳送风速度
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采棉机配套气幕成型喷嘴设计优化与试验分析
14
作者 李明 《机械管理开发》 2025年第3期174-176,共3页
为降低棉花产业链前端的残膜吸入率,提高棉花产品质量,以CP690型号采棉机为研究对象,基于流体力学理论对其进行深入研究,首先构建采棉机配套残膜阻隔装置进风部件模型,并对气幕成型喷嘴进行优化设计分析。经过分析发现,对气幕成型喷嘴... 为降低棉花产业链前端的残膜吸入率,提高棉花产品质量,以CP690型号采棉机为研究对象,基于流体力学理论对其进行深入研究,首先构建采棉机配套残膜阻隔装置进风部件模型,并对气幕成型喷嘴进行优化设计分析。经过分析发现,对气幕成型喷嘴结构进行梯形优化改进,射流气幕稳定性与均匀性得到显著提升。将优化后结构应用在实际生产中,取得良好效果,气幕成型喷嘴1和2的风速速度值分布在8.00~9.82 m/s和9.18~9.40 m/s区间,喷嘴射流气幕的稳定性和均匀性表现优异,具有较好的经济价值。 展开更多
关键词 采棉机 气幕成型喷嘴 流体力学理论 梯形优化
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多排式气幕防波堤消浪性能数值模拟研究 被引量：1
15
作者 王小蓉 许条建 成小飞 《中国水运（下半月）》 2019年第8期178-180,共3页
基于CFD工具,以不可压缩雷诺平均N-S方程、k-ω SST方程为控制方程,利用VOF方法追踪气液两相流界面,建立数学模型,对气幕防波堤的消浪性能进行研究,通过对比透射、反射系数,数值模拟计算结果与物理模型试验结果吻合良好。在此基础上,讨... 基于CFD工具,以不可压缩雷诺平均N-S方程、k-ω SST方程为控制方程,利用VOF方法追踪气液两相流界面,建立数学模型,对气幕防波堤的消浪性能进行研究,通过对比透射、反射系数,数值模拟计算结果与物理模型试验结果吻合良好。在此基础上,讨论了静水中不同气幕排数及间距下气幕周围的流场特性,进而分析了气幕排数及间距对不同周期波浪消浪效果的影响。结果表明当供气量较大且其间距为单排气幕两侧最大水平流流速之间的距离时,双排式气幕防波堤能有效增加其消浪效果,尤其是可以增大对较长周期波浪的消浪效果,但当气泡帷幕增加到三排时,其消浪效果由于供气量的分散没有显著提升。该研究结果为气幕防波堤在实际工程中的设计和应用提供了理论支持。 展开更多
关键词 气幕排数 气幕防波堤 消浪性能提升
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气幕式排风柜的研究应用
16
作者 乐有奋 王汉青 +1 位作者 李向阳 叶勇军 《南华大学学报（理工版）》 2002年第1期44-49,共6页
在现有排风柜的基础上,引入吹吸气幕技术,开发出一种新型吹吸气幕式排风柜,并通过实验研究,数值模拟对照,得到了最佳设计参数。工程实例表明,这种新型排风柜具有节能,操作舒适,控制效果好的优点。
关键词 气幕式排风柜 吹吸气幕 最佳流量比 最佳送风速度 实验研究 数值模拟 实验室
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气幕门及其效能
17
作者 陈次颖 《制冷》 1996年第4期76-77,共2页
气幕能有效阻隔昆虫。
关键词 气幕 气幕门 空气调节 隔热
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气幕挡墙对中间包内钢液流场影响的数值模拟 被引量：9
18
作者 张美杰 汪厚植 +2 位作者 顾华志 黄奥 朱永军 《钢铁研究学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第6期17-21,共5页
根据实际中间包的操作工艺参数,采用欧拉-欧拉两流体模型,用数值模拟法模拟计算了中间包底吹对钢液流动的影响。结果表明,底吹改变了中间包内钢液的流动状态,在气幕挡墙的两侧分别形成了方向相反的回流区。底吹气体流量对钢液流动状态... 根据实际中间包的操作工艺参数,采用欧拉-欧拉两流体模型,用数值模拟法模拟计算了中间包底吹对钢液流动的影响。结果表明,底吹改变了中间包内钢液的流动状态,在气幕挡墙的两侧分别形成了方向相反的回流区。底吹气体流量对钢液流动状态、气泡分布影响显著,底吹气体流量太大或太小都不利于改善钢液的流动状态。 展开更多
关键词 中间包 气幕挡墙 流场 数值模拟
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气幕挡墙中间包钢水流动的数值模拟 被引量：15
19
作者 张美杰 汪厚植 +2 位作者 黄奥 顾华志 刘定群 《特殊钢》 北大核心 2006年第1期30-32,共3页
根据二流连铸1 500 mm×250 mm板坯时中间包的操作工艺参数,采用欧拉两流体模型,多孔介质模型和拉格朗日随机轨道模型,模拟计算了采用湍流控制器和气幕挡墙技术的中间包内钢液流动特性和夹杂物的运动轨迹,并用Monte-Carlo法统计了... 根据二流连铸1 500 mm×250 mm板坯时中间包的操作工艺参数,采用欧拉两流体模型,多孔介质模型和拉格朗日随机轨道模型,模拟计算了采用湍流控制器和气幕挡墙技术的中间包内钢液流动特性和夹杂物的运动轨迹,并用Monte-Carlo法统计了夹杂物的总去除率。模拟结果表明,采用中间包气幕挡墙技术可以有效改善钢液的流动特性,延长钢液停留时间,减小死区体积;当吹气量为0.90 m3/h时,夹杂物去除率比不吹气工艺增加15.6%。 展开更多
关键词 中间包 气幕挡墙 精炼 数值模拟
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气幕挡墙及挡坝结构对中间包流场的影响 被引量：9
20
作者 崔衡 苑品 +2 位作者 包燕平 冯美兰 李宁 《铸造技术》 CAS 北大核心 2012年第2期189-191,共3页
针对某钢厂中间包使用原挡坝时死区较大,流经挡坝钢液向上运动趋势不明显,流场不利于夹杂物上浮去除等问题,采用中间包水模型试验,对挡坝结构进行了优化,设置了气幕档墙。结果表明,提高挡坝高度,开向上角度通钢孔,并设置气幕挡墙,可有... 针对某钢厂中间包使用原挡坝时死区较大,流经挡坝钢液向上运动趋势不明显,流场不利于夹杂物上浮去除等问题,采用中间包水模型试验,对挡坝结构进行了优化,设置了气幕档墙。结果表明,提高挡坝高度,开向上角度通钢孔,并设置气幕挡墙,可有效消除浇注区及挡坝后死区,死区体积比降低46%;钢液向液面运动趋势增大,滞止时间提高23%,峰值时间提高16%。工业试验表明,中间包采用优化后的控流装置,夹杂物总量从14.4 mg/10 kg降为6.64 mg/10 kg,中间包钢液内大型夹杂物得到有效去除。 展开更多
关键词 中间包 水模型 气幕挡墙 夹杂物 死区
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