精密成形工程

作者：闫华军, 周旭航, 杨光, 代学蕊, 苑振革, 王宝雨, 刘晋平, 周兴邦

单位：1.河北科技大学 a.机械工程学院 b.河北省通用航空增材制造协同创新中心 c.河北省增材制造产业技术研究院 d.材料科学与工程学院,石家庄 050018; <br>2.邢台纳科诺尔精轧科技股份有限公司,河北 邢台 054001; <br>3.北京科技大学 机械工程学院,北京 100083

关键词：电池极片,轧辊热模拟,双螺旋流道,不等距流道,温度均匀性

基金：河北省重大科技支撑计划（242Q2201Z）; 河北省高等学校科学技术研究项目（ZD2022028）; 邢台市重大科技专项（2023ZZ017）

目的 为精确控制轧辊辊面温度,对极片热轧流道布置与流体速度进行系统性研究。方法 分析了单、双螺旋流道布置对轧辊辊面温度的影响,设计了螺距值40、50、60 mm 3种等螺距双流道和3种不等螺距双流道方案,设置了1、2、3 m/s 3种热油速度,共构建了18种热流道工况;利用ANSYS仿真软件对18种工况进行模拟,分析轧辊等螺距、不等螺距、流速对轧辊温度的影响规律,利用方差获得温度均匀的最优参数。结果 流速对轧辊辊面温度的影响较大,随着流速的增大,对流换热和导热热阻均增加,但导热热阻增加更为明显,当速度达到临近值时,温度增加量达到最大,因此合理的流速是保证辊面温度的重要因素;在等间距流道条件下,流道间距越小,辊面温度均匀性越高,在满足流道强度和干涉前提下,流道间距取最小值为40 mm;不等距流道条件下的轧辊辊面温度均匀性好于等螺距流道方案下的,轧辊中段流道螺距P2的最优值为70 mm,此时辊面温差最小。结论 当流速为2.2 m/s时,辊面温度均匀性最好;在等螺距最小间距40 mm条件下,辊面最小温度差为&#x000b1;1.55 ℃;在轧辊中段流道螺距P2=70 mm的不等距条件下,辊面温度差为&#x000b1;0.71 ℃,进一步提高了辊面温度均匀性。

来源：2025年第7期

《精密成形工程》期刊编辑部

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