技術特征：

1.一種確定連鑄結晶器渣膜厚度的計算方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1：確定連鑄結晶器彎月面的形狀

將彎月面區域渣道進行簡化，其形狀同時取決于固態渣膜和彎月面的表面輪廓；在沿拉坯方向將渣道分為上、下兩部分，上部分采用Bikerman方程：

$y=l-\frac{\sqrt{2}l}{2}ln(\sqrt{2}+1)-\sqrt{2l^2-x^2}+\frac{\sqrt{2}l+\sqrt{2l^2-x^2}}{2}---\left(1\right)$

$l=\sqrt{\frac{2{\mathrm{\σ}}_{sf}}{({\mathrm{\ρ}}_s-{\mathrm{\ρ}}_f)g}}---\left(2\right)$

式中，l為彎月面高度，mm；σ_sf為鋼渣界面張力，N·m^-1；ρ_s為鋼液密度，kg·m^-3；ρ_f為保護渣密度，kg·m^-3；

由于渣道形狀為氣隙沿拉坯方向逐漸增大，因此渣道模型下部由結晶器傳熱模型、熱—應力模型確定固渣膜和坯殼輪廓，R(x)和S(x)分別為固態渣膜和坯殼輪廓的方程式，其公式如下：

$S\left(x\right)=\underset{i=0}{\overset{n}{\Σ}}{a}_i{x}^i---\left(3\right)$

$R\left(x\right)=\underset{i=0}{\overset{n}{\Σ}}{b}_i{x}^i---\left(4\right)$

確定初始值，選取渣道上下兩部分分界處的渣膜為初始渣膜厚度d₀，mm；結晶器振動速度v₀，m·s^-1；

步驟2：確定連鑄結晶器渣道壓力

確定連鑄結晶器渣道壓力其公式如下：

$p_f\left(x\right)=6\mathrm{\η}(v_m+v_c)\mathrm{\ϵ}\left(x\right)-\[6\mathrm{\η}(v_m+v_c)\mathrm{\ϵ}\left(l_f\right)+{\mathrm{\ρ}}_f{\mathrm{gl}}_f+p_1\]\frac{\mathrm{\ξ}\left(x\right)}{\mathrm{\ξ}\left(l_f\right)}+{\mathrm{\ρ}}_f{\mathrm{gl}}_f+p_1---\left(5\right)$

$F_d={\∫}_0^{l}p\left(x\right)dx---\left(6\right)$

其中，

式中，p_f為壓力變量，Pa；v_m為結晶器振動速度，m·s^-1；v_c為拉速，m·s^-1；η為保護渣黏度，Pa·s；p₁為渣道入口壓力，p₁＝ρ_fgd，Pa；d為熔池深度，m；

步驟3：確定加速度

對坯殼進行受力分析可知，坯殼受到渣道總壓力和鋼水的靜態壓力，在這兩個力的共同作用下由牛頓第二定律計算出坯殼在與拉坯垂直方向上的加速度，公式如下：

F＝ma (8)

式中，F為合力，即F＝F_d-F_s，F_d、F_s分別為渣道總壓力和鋼水靜態壓力，N；m為坯殼質量，kg，a為加速度，m/s²；

步驟4：確定連鑄結晶器渣膜厚度

根據步驟3確定坯殼的加速度和坯殼的初始速度，計算出坯殼在較短一段時間內的移動距離；采用迭代法，取一段較短的時間為迭代步長，根據初始渣膜厚度d₀和t₁時刻振動速度計算渣道總壓力F₁，由此得到加速度a₁，根據公式(9)計算坯殼移動距離s₁：

$s=vt+\frac{1}{2}{\mathrm{at}}^2---\left(9\right)$

式中，v為坯殼移動速度，即v＝at，初始速度為零；

由此得到渣膜厚度d₁為d₁＝d₀+s₁，再根據d₁和t₂時刻振動速度計算渣道總壓力F₂，以此類推，直至振動周期結束；由此，計算得出連鑄結晶器振動過程中對應保護渣渣膜厚度隨振動波形變化規律。

2.按照權利要求1所述的確定連鑄結晶器渣膜厚度的計算方法，其特征在于，步驟4的迭代步長優選范圍為0.01～0.03s。