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智算大講堂｜數(shù)字孿生，為燒結(jié)工藝裝上“大腦”

發(fā)布時間: 2024-01-02

燒結(jié)工藝一直是冶金領(lǐng)域的重要環(huán)節(jié)，但其加熱過程卻充滿了未知與挑戰(zhàn)。華僑大學(xué)譚援強教授帶領(lǐng)的研究團隊，通過數(shù)字孿生技術(shù)，成功結(jié)合了傳熱學(xué)與模糊控制，實現(xiàn)了爐內(nèi)溫度場的自適應(yīng)控制，為燒結(jié)工藝的數(shù)字孿生系統(tǒng)搭建了堅實的理論基礎(chǔ)。 本期曙光智算大講堂，讓我們共同探索燒結(jié)工藝的數(shù)字化未來。

構(gòu)建傳熱系統(tǒng)數(shù)字孿生的核心技術(shù) 

研究團隊通過幾何模擬、網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、邊界條件設(shè)置、模擬計算和物理驗證，成功建立了適用于燒結(jié)爐的傳熱模型。這一模型不僅能夠準(zhǔn)確反映爐內(nèi)的溫度分布，還經(jīng)過了多次驗證，確保了其可靠性。 

這就好比，為燒結(jié)爐裝上了“大腦”，使其能夠智能調(diào)控溫度，實現(xiàn)了均勻溫度場，讓燒結(jié)爐變成了一個懂得自我調(diào)整的智能系統(tǒng)，提高了生產(chǎn)效率。

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數(shù)值模擬再現(xiàn)實際加熱過程的挑戰(zhàn) 

在加熱階段，通過數(shù)值模擬再現(xiàn)實際加熱過程，研究團隊觀察到了爐內(nèi)溫度場的復(fù)雜變化。在冷卻階段，進一步分析了流場，揭示了渦流對熱量流動的影響。這些結(jié)果為優(yōu)化燒結(jié)工藝提供了關(guān)鍵信息。 

然而，要將這一優(yōu)化過程轉(zhuǎn)化為實際生產(chǎn)中的應(yīng)用，研究團隊也面臨著算力的巨大挑戰(zhàn)。數(shù)值模擬再現(xiàn)燒結(jié)爐的實際加熱過程需要大量的計算資源，支持模型的運行和優(yōu)化過程的實時調(diào)整，從而保證高精度、高效率地完成仿真。在研究中，曙光智算為研究團隊提供了強大且充足的算力資源，加速團隊研究進展，提高了模型的可靠性。

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