ИСТИНА

Настоящая работа посвящена численному исследованию МГД-стабильности алюминиевого электролизёра в условиях промышленного производства алюминия. Актуальность темы диссертации Математическое моделирование фактически является единственным способом исследования, и визуализации динамических процессов на границе раздела сред электролит-алюминий. В силу высокой температуры (960°С) и химической агрессивности среды проведение экспериментальных замеров основных характеристик процесса электролиза алюминия в промышленной электролизной ванне крайне затруднено. Поэтому достаточно адекватное математическое моделирование позволяет получить достоверную информацию о форме границы раздела сред, конфигурации распределения скоростей металла и электролит, электромагнитных полей и электрических токов в средах, а также зависимости этих величин от геометрии ванны, конфигурации анодов и условий проведения процесса электролиза. Это даёт возможность выработать рекомендации по оптимальному режиму проведения процесса электролиза и выбору формы рабочего пространства ванны с целью увеличения выхода алюминия по току. Цель работы Целью настоящей диссертационной работы является: 1. разработать нестационарную трёхмерную математическую модель электролиза алюминия в промышленной ванне, описывающую гидродинамические и электромагнитные процессы в электролизной ванне во взаимосвязи, учитывающую реальную форму рабочего пространства и позволяющую исследовать МГД-стабильность ванны при различных режимах проведения электролиза алюминия; 2. разработать численный метод решения поставленной трёхмерной математической модели; 3. осуществить программную реализацию численного метода, позволяющую визуализировать полученные результаты; 4. определить границы возможного применения осреднённой двухмерной математической модели электролиза алюминия.