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铝合金的熔炼是铝合金加工过程中的关键工序,它为铝合金铸造提供优质的合金液,决定铸件生产过程中的铸造性能和最终产品质量。而铝合金熔炼炉与保温炉内的温度场分布是否均匀则是决定生产效率与铝锭质量的关键所在,均匀的温度场与合理的操作工艺可以有效的提高生产效率,降低能耗。本文以国内某厂25t熔炼炉和25t保温炉为研究对象,建立了适用的数学模型。以现场数据为基础,利用计算流体力学软件FLUENT6.3为计算平台,对25t熔炼炉和25t保温炉温度场进行了数值模拟研究。本文的主要研究内容与结论如下:1)通过热平衡测试,详细分析了炉子的热效率。熔炼炉的热效率为29.4%,保温炉的热效率为13.6%。2)以FLUENT6.3为平台,对25t铝合金熔炼炉和25t铝合金保温炉温度场进行了数值模拟研究,结果表明,熔炼炉内铝液最高温度为1153K,最低温度为1048K;保温炉内铝液最高温度为1055K,最低温度为1004K。以实际测量的数据对模拟结果进行了验证。铝合金熔炼炉内铝液温度的最大误差为11.37%,保温炉为4.20%。3)详细研究了助燃空气温度与流量以及燃料流量对炉内铝液温度的影响规律。a)熔炼炉助燃空气温度每升高50K,铝液平均温度升高10K;燃料流量每增加0.003 kg/s,铝液平均温度升高25K;助燃空气流量增加,铝液整体温度降低。b)保温炉助燃空气温度每升高50K,铝液平均温度升高10K;燃料流量每增加0.003 kg/s,铝液平均温度升高18K;助燃空气流量增加,铝液整体温度降低。4)对主要操作参数进行了优化研究,提出铝合金熔炼炉和保温的最优操作参数。结果表明,在提高助燃空气温度与增加燃料流量的同时,增加助燃空气的流量,能使炉内铝液温度分布更为均匀。