رسانندگی فولاد نسبت به فلزات دیگر همچون مس کمتر است، بنابراین ایجاد الگوی جریان خاص در قالب به منظور فراهم کردن فرصت برای انتقال حرارت یکنواخت تر ضروری می باشد. در کار حاضر، یک شبیه سازی سه بعدی از الگوی جریا ن توام با تغییرفاز (انجماد) در قسمت قالب دستگاه ریخته گری پیوسته، با در نظر گرفتن مدل استاندارد آشفتگی  صورت گرفته و اعتبار آن با کارهای پیشین مقایسه شده است. معادلات حاکم بر جریان شامل پیوستگی و ناویر استوکس می باشند. برای مدل کردن فرآیند انتقال حرارت از روش آنتالپی- تخلخل استفاده شده است. نحوه اعمال شرط مرزی دیواره در جریان مغشوش از اهمیت خاصی برخوردار است که در اینجا از یک سری فرمول های نیمه تجربی برای پیوند میان دیوار و ناحیه سراسر آشفته استفاده شده است. نتایج حاصل از این تحقیق نشان می دهد که با افزایش زاویه پورت نازل، گردابه بالایی به تدریج بزرگتر می شود و پخش حرارت در کل قالب یکنواخت تر می گردد. همچنین کاهش دمای ورودی قالب، ممکن است باعث انجماد در محل برخورد جت به دیواره شده و باعث توقف فرآیند گردد. نتایج حاکی از این است که کاهش درجه حرارت به دمایی کمتر از ۱۸۰۰ درجه کلوین گسیختگی را در پیوستگی جریان پدید می آورد که به نوبه خود می تواند منجر به افزایش خطر توقف فرآیند گردد.

کلمات کلیدی