机床与液压

作者：任锡义，李永康

单位：山西煤矿机械制造股份有限公司；太原理工大学机械工程学院

关键词：平面流铸;冷却辊;出水侧流道;结构改进

基金：山西省基础研究计划项目(202303021221004)

针对由冷却辊出水侧流道结构制约所导致的水流更新速率下降引发换热效率不高的问题，采用专业化建模软件Bladegen对现有冷却辊采用的直流道进行参数化建模，分析现有流道在入口冲击及流道涡旋等方面的不足。在此基础上，基于微流体受力与进出口速度分析，综合流道旋向、进出口角参数，提出一种流道旋转方向与叶片弯曲方向相同的新型冷却辊出水侧流道的设计方法，并通过仿真和实验验证改进设计的有效性。结果表明：改进后出水侧流道的流场分布更为均匀，其入口冲击及涡旋现象得到明显改善；对比改进前，改进后流道内的流动损失减小，流道出口处速度加权平均角降低了31.1%，总压下降了13.8%；改进后冷却辊实测流量相比于直流道提升20.6%。研究结果为冷却辊流道结构的设计奠定了理论基础，其分析方法也为其他领域的辊类零件流道设计提供了参考。

来源：2026年第1期

《机床与液压》期刊编辑部

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