概要介绍了不锈钢VOD精炼过程，分析和综述了有关该精炼过程的一些数学模型和物理模拟的研究。基于气-液双流体(Eulerian-Eulerian)模型和湍流的修正k-ε型，提出了纯底吹条件下VOD钢包内流体流动一个新的三维数学模型，确定了模型的有关参数。应用该模型对宝钢集团不锈钢分公司120 t VOD钢包纯底吹的精炼过程，对单孔及多孔底吹氩条件下钢包熔池内流体的流场，湍动能分布及含气率分布作了模拟和估计。考察了不同的底孔配置对纯底吹钢包内气体搅拌和流体流动的影响。结果表明，基于气-液双流体模型所提出的数学模型可以相当可靠地模拟侧吹VOD钢包熔池内流体的流动。气体从钢包底部侧壁经透气砖喷孔吹入熔池后，在多股气流和液体的相互作用下，整个熔池流体处于活泼的搅拌和循环运动状态，不存在明显的“死区”。本工作条件下采用No.3的单孔底吹的钢液流态，速度和湍动能分布比采用No.1(或2)的单孔底吹过程要均匀，搅拌效果要好；采用No.1和3作双孔底吹相应的钢液速度和湍动能分布比采用单孔和其他双孔底吹都要均匀，搅拌效果都要好；采用No.1，2和3底孔的三孔底吹过程相应的钢液速度和湍动能分布最均匀，搅拌效果最好。适当增大底孔的偏心度和增加底孔数有利于改善底吹过程中钢液的流态和湍动能的分布，提高搅拌效果。 与纯顶吹条件下VOD钢包熔池内的流体流动相比，项底复吹条件下VOD钢包熔池内钢液的流场当是底吹和顶吹气体射流共同作用下达到的综合效果。基于这种考虑，同时提出和建立了纯顶吹条件下VOD钢包熔池内流体流动的三维数学模型，应用该模型对纯顶吹条件下120 t VOD炉内流体的流动作了模拟和估计，再将所得结果与纯底吹条件下得到的流场相叠加，由此得到了顶底复吹条件下VOD钢包熔池内钢液的流场。所得结果表明，顶底复吹条件下VOD钢包内液体的流场可以视为侧吹和顶吹气体射流共同作用下达到的综合效果。顶底复吹VOD钢包熔池内流体的流动是在底吹气体射流的影响下由顶吹气体射流引起的，整个熔池液体同样处于活跃的搅拌和运动之中，也不存在明显的“死区”。与纯顶吹过程相比，同时作用于熔池的底吹气体射流并未改变熔池内气体搅拌和液体流动的基本特征和规律。但是，底吹气体射流的存在使熔池内液体的局部流态发生明显的变化。在顶底复吹条件下，底孔位置的变化并不能显著改变熔池内气体搅拌和液体流动的基本特征，也不会改变熔池内液相的湍动能分布的规律，在本工作的条件下，经三孔底吹下的顶底复吹流场形态及湍动能的分布相对最为均匀。适当增大底孔的偏心度和增加底孔数有利于改善顶底复吹过程中钢液的速度和湍动能分布，提高搅拌效果。