平板式感应加热线圈磁场的分布特性

平板式感应加热加热死区的存在,使其不能广泛应用于工业领域.为了研究它的工业应用的潜力,文中对感应加热的核心部件——线圈进行了深入研究.依据经典电磁场理论,研究了线圈的磁场分布特性,先对圆环电流进行研究,计算它的磁场分布,进而对饼式线圈的磁场分布特型进行有限元计算,并与实验采集数据对比后,总结出饼式线圈的磁场分布特性.此特性表明,采用饼式线圈的平板感应加热,板上必然会出现加热死区.因此加热均衡性的实现需要对整个装置进行全方位的改进.以上结论可为平板式感应加热的后续研究提供参考.     

钢板低频感应回火数值模拟和试验分析

针对快速感应回火热处理方法,以5mm厚的45钢板为研究对象,根据有限元法中的电磁—热耦合技术,建立钢板感应加热回火的有限元模型,并利用自制单线圈低频感应加热装置,分别对钢板的感应回火过程进行数值模拟计算和试验研究,分析了电流、频率及加热时间对于钢板温度的影响规律及加热效果.结果表明:计算结果与试验结果基本吻合,将感应加热应用于钢板的回火处理是可行的,电流及频率对钢板的加热效果均有影响,通过控制加热过程中的电流、频率及加热时间能够满足钢板的回火要求.     

感应线圈中电磁场分析

当感应加热线圈中通入交变电流时，电流在感应加热线圈中的分布是不均匀的。本文以电磁场方程为基础，导出了感应加热线圈中电流的分布情况。     

钢板感应加热成形的实验分析和数值模拟

针对船体曲面板的感应加热成形方法,研究钢板感应加热的数值模拟模型,确定感应热源应用于钢板热应力成形技术的可行性,以及加热过程中的主要影响因素对于变形的影响规律.依据电磁场理论,基于ANSYS软件建立了钢板感应加热有限元模型,利用罗氏线圈测量加热过程中感应器的电流强度和频率,从而得到了数值计算时的电学参数,实验结果和数值模拟结果相吻合.结果表明:随着感应加热时间的延长,横向收缩变形增大,当感应器中的电流强度增大时横向收缩变形也增大,通过控制加热过程的电学参数和加热时间可以得到合理的变形要求.     

Weibull拟合的钠硫电池加热模块温升分析

为分析钠硫电池加热模块的温升过程,分别基于三维瞬态导热方程和Weibull函数建立了加热模块的理论模型和试验温升数据的拟合模型,数值模拟了钠硫电池加热模块温升过程与瞬态温度分布,探讨Weibull参数对升温曲线的影响规律.结果表明:Weibull拟合模型能够精确描述加热模块的温升过程,可靠度较高;模块内部整体温升率随时间和距离模块中心的长度均呈非线性降低趋势;形状参数和尺度参数分别决定了分段温升和整体温升的效率,这为钠硫电池加热模块以及其他加热装置的优化设计提供参考.     

大型厚壁筒体内壁感应加热三维温度场的数值模拟

采用有限元方法对大型厚壁筒体的内壁感应加热工艺进行了数值研究。设计了一种适合内壁感应加热的弧形面感应加热器,基于ANSYS软件建立了内壁感应加热的三维瞬态电磁场和温度场模型。分析了感应加热参数如线圈电流大小、频率、匝数、加热间距等因素对筒壁温度分布的影响。结果表明:增大线圈电流大小、频率和匝数会极大地改善了加热效果,减少线圈与工件的距离也能提高加热效率。采用感应加热参数进行感应加热实验,实验结果与预测值吻合较好。     

感应加热线圈中的电磁场

根据电磁场基本方程，导出了在感应加热线圈中电磁场及电流密度的分布，分析了圆环效应产生的原因，为感应加热线圈的选型提供了依据．     

感应加热线圈中的电磁场

根据电磁场基本方程，导出了感应加热线圈中电磁场及电流密度的分布，分析了圆环效应产生的原因，为感应加热线圈的选型提供了依据。     

有限元在钢球感应透热处理中的应用

用有限元法对圆柱型感应透热装置中钢球热处理过程做了分析,建立了计算温度场的数学模型,进行了动态涡流场与温度场的耦合计算.经验证,本文的有限元模型能准确的模拟此类感应透热装置中被加热器件的温度场分布,对类似被加热部件的温度场分析也有借鉴意义.     

无线电能传输系统中感应装置的横向错位对耦合系数的影响

针对无线电能传输系统中感应装置如何自动定位的问题,分析了感应装置之间的横向错位对耦合系数的影响,通过大型有限元软件COMSOL对整个磁芯线圈进行仿真分析,并进行实验验证.结果表明:感应装置之间的耦合系数随着感应装置横向错位的增大,呈现先减小后增大再逐渐减小的变化趋势.这一理论成果对整个系统的效率检测有一定的积极作用,有助于感应装置自动跟踪定位系统的研究.