電磁感應(yīng)加熱仿真的案例
玩具熊制作過(guò)程中的電磁感應(yīng)加熱仿真 ￥500
<p>本案例建立了一電磁感應(yīng)加熱裝置，基于COMSOL軟件模擬了玩具熊制作過(guò)程中的電磁感應(yīng)加熱過(guò)程，幾何模型如圖1所示。仿真結(jié)果如圖2所示。</p><p><img src="https://img.jishulink.com/202205/imgs/c56395adfdc648d499ba30783ae4df9c.png" alt="Untitled31.png"></p><p class="ql-align-center"><strong>圖1 幾何模型</strong></p><p><img src="https://img.jishulink.com/202205/imgs/15e33f57252c4a27bde1c88a8cea9746.png" alt="Untitled32.png"></p><p class="ql-align-center"><strong>電磁場(chǎng)分布</strong></p><p><img src="https://img.jishulink.com/202205/imgs/d67d0fbcaa8f41998b375f893ed5367a.png" alt="Untitled33.png"></p><p class="ql-align-center"><strong>玩具熊的電磁感應(yīng)加熱制作過(guò)程</strong></p><p>感興趣的朋友可以下載模型，歡迎交流合作</p>
展開 Simcenter MAGNET 電磁感應(yīng)加熱應(yīng)用——感應(yīng)爐中的電磁懸浮
一般而言，負(fù)載彎月形計(jì)算確定熔融負(fù)載形狀，其液壓等于線圈磁場(chǎng)的電磁壓力。
第三條曲線顯示二階橢圓體，其底部直徑等于固體負(fù)載直徑和熔融負(fù)載體積。Simcenter MAGNET 模塊磁場(chǎng)集中分布在熔融負(fù)載區(qū)，尤其是外徑以內(nèi)。該區(qū)域的磁場(chǎng)強(qiáng)度可用來(lái)確定最初的彎月形高度和底部直徑（下圖 曲線 2）。
下圖 曲線 2 與 Simcenter MAGNET 生成的電磁壓力曲線不兼容（見下圖 a）。兩條曲線在兩端重合，中間段各異。改進(jìn)曲線兼容性的方式有兩種：a) 感應(yīng)線圈設(shè)計(jì)，以及 b) 感應(yīng)線圈位置。
從一開始就采用線圈設(shè)計(jì)方法：該設(shè)計(jì)采用圓柱和圓錐線圈匝數(shù)組合。它在設(shè)計(jì)初期即已展示出理想的效果。上圖b 曲線體現(xiàn)出很好的一致性。
線圈位置導(dǎo)致碰撞結(jié)果：無(wú)法為適應(yīng)所有變數(shù)找到最佳線圈位置。相關(guān)方面作出設(shè)計(jì)更改，將工藝流程中的感應(yīng)線圈從爐頂加熱改為爐底加熱。設(shè)計(jì)更改可與時(shí)間步同步執(zhí)行，也可持續(xù)進(jìn)行。
對(duì)這種變數(shù)進(jìn)行探索后，結(jié)果令人滿意。下圖顯示負(fù)載曲線計(jì)算示例。
開發(fā)方法效率通過(guò)估算熔爐負(fù)載利用率來(lái)確定。負(fù)載利用率 (LU) 系數(shù)可以應(yīng)用于此目標(biāo)。LU 系數(shù)是指熔融負(fù)載質(zhì)量與爐料質(zhì)量之間的比率。如圖 所示，使用可移動(dòng)感應(yīng)線圈時(shí)，LU 系數(shù)高達(dá) 90% 以上。
結(jié)論
在這個(gè)案例中充分運(yùn)用Simcenter MAGNET對(duì)感應(yīng)爐與冷坩堝計(jì)算，有利于設(shè)計(jì)出熔融金屬與爐內(nèi)坩堝接觸最少的熔爐。這顯著降低了負(fù)載污染。
Simcenter MAGNET在三維電磁場(chǎng)求解問(wèn)題上求解效率高占用計(jì)算資源少。
Simcenter MAGNET求解器自帶了電磁-熱耦合分析，可以支持各種類型的電磁加熱相關(guān)問(wèn)題。
Simcenter MAGNET腳本功能十分強(qiáng)大支持進(jìn)行各種方式的求解調(diào)用。
展開 電磁爐加熱過(guò)程電磁-熱耦合仿真
電磁爐加熱過(guò)程電磁-熱耦合仿真
01
案例背景
電磁爐是日常生活中常見的家用電器，它是利用電磁感應(yīng)原理對(duì)食物進(jìn)行加熱，電磁爐的托盤是陶瓷材料，交變電流在線圈中的產(chǎn)生磁場(chǎng)，電磁爐鍋底放到托盤上，鍋體底部切割磁力線產(chǎn)生渦流，從而使鍋體本身發(fā)熱，用來(lái)加熱食物。
本案例采用INTESIM-Multiphysics分析軟件，對(duì)電磁爐物體加熱模型進(jìn)行電磁-熱耦合分析，首先建立渦流場(chǎng)分析，利用軟件的耦合模塊，模擬電磁生熱到熱場(chǎng)的物理量傳遞過(guò)程，查看整體的溫度分布，最終得到電磁爐渦流場(chǎng)生熱過(guò)程的溫度分布，及被加熱物體的溫升。
02
案例功能特點(diǎn)
案例所屬物理場(chǎng)：多物理場(chǎng)INTESIM-Multiphysics
案例功能：渦流分析、電磁-熱耦合、非匹配網(wǎng)格映射插值
分析類型：諧態(tài)分析、穩(wěn)態(tài)分析
03
案例分析
網(wǎng)格模型
電磁爐有限元模型如圖1所示，電磁場(chǎng)網(wǎng)格與溫度場(chǎng)網(wǎng)格是兩套不同的網(wǎng)格，電磁場(chǎng)網(wǎng)格采用高階四面體單元，溫度場(chǎng)網(wǎng)格采用低階四面體單元，有限元模型如圖2所示。
展開 設(shè)計(jì)仿真 | 齒輪感應(yīng)加熱熱處理綜述
01
概述
OVERVIEW
對(duì)于齒輪的感應(yīng)加熱熱處理過(guò)程，本文通過(guò)循環(huán)對(duì)稱齒輪模型的感應(yīng)加熱案例簡(jiǎn)單介紹Marc的相變熱處理仿真方法和流程。
循環(huán)對(duì)稱模型仿真須滿足模型結(jié)構(gòu)和邊界條件都遵循循環(huán)對(duì)稱條件，從而在很大程度縮減模型規(guī)模、簡(jiǎn)化模型，減少求解時(shí)間和內(nèi)存需求，實(shí)現(xiàn)更精細(xì)的網(wǎng)格，更詳細(xì)地研究模型。
在整體齒輪簡(jiǎn)化為循環(huán)對(duì)稱的模型后，進(jìn)行感應(yīng)加熱，淬火連續(xù)工藝過(guò)程仿真，發(fā)現(xiàn)齒輪淬火導(dǎo)致奧氏體向馬氏體的轉(zhuǎn)換，從而在相變區(qū)域獲得更好的材料性能；但也會(huì)在齒輪內(nèi)部引入各種殘余應(yīng)力，從而改變其機(jī)械性能。
02
模型建模細(xì)節(jié)
Model modeling details
齒輪有18個(gè)齒，采用循環(huán)對(duì)稱只建立一個(gè)齒牙，再進(jìn)行厚度方向?qū)ΨQ定義，然后進(jìn)行有限元網(wǎng)格劃分。感應(yīng)加熱階段，電磁線圈內(nèi)定義150kHz頻率的1200A感應(yīng)電流進(jìn)行齒輪加熱，加熱時(shí)間2s，然后關(guān)閉感應(yīng)線圈，進(jìn)行淬火冷卻，冷卻時(shí)間7s內(nèi)。
展開 
設(shè)計(jì)仿真 | 齒輪感應(yīng)加熱熱處理綜述
01 概述 OVERVIEW
對(duì)于齒輪的感應(yīng)加熱熱處理過(guò)程，本文通過(guò)循環(huán)對(duì)稱齒輪模型的感應(yīng)加熱案例簡(jiǎn)單介紹Marc的相變熱處理仿真方法和流程。
循環(huán)對(duì)稱模型仿真須滿足模型結(jié)構(gòu)和邊界條件都遵循循環(huán)對(duì)稱條件，從而在很大程度縮減模型規(guī)模、簡(jiǎn)化模型，減少求解時(shí)間和內(nèi)存需求，實(shí)現(xiàn)更精細(xì)的網(wǎng)格，更詳細(xì)地研究模型。
在整體齒輪簡(jiǎn)化為循環(huán)對(duì)稱的模型后，進(jìn)行感應(yīng)加熱，淬火連續(xù)工藝過(guò)程仿真，發(fā)現(xiàn)齒輪淬火導(dǎo)致奧氏體向馬氏體的轉(zhuǎn)換，從而在相變區(qū)域獲得更好的材料性能；但也會(huì)在齒輪內(nèi)部引入各種殘余應(yīng)力，從而改變其機(jī)械性能。
02 模型建模細(xì)節(jié) Model modeling details
齒輪有18個(gè)齒，采用循環(huán)對(duì)稱只建立一個(gè)齒牙，再進(jìn)行厚度方向?qū)ΨQ定義，然后進(jìn)行有限元網(wǎng)格劃分。感應(yīng)加熱階段，電磁線圈內(nèi)定義150kHz頻率的1200A感應(yīng)電流進(jìn)行齒輪加熱，加熱時(shí)間2s，然后關(guān)閉感應(yīng)線圈，進(jìn)行淬火冷卻，冷卻時(shí)間7s內(nèi)。
圖1 齒輪含空氣的簡(jiǎn)化模型
為正確計(jì)算電磁場(chǎng)，另外需要對(duì)齒輪周圍的空氣進(jìn)行建模，齒輪附近的空氣已采用精細(xì)網(wǎng)格建模（接觸體：InnerAir和BelowGearAir），而遠(yuǎn)離齒輪的空氣則采用粗網(wǎng)格建模（接觸體：OuterAir）。線圈的扇區(qū)是單獨(dú)建模的，這樣它就可以在施加電流的電路中使用。圖1所示。
03 邊界條件 Boundary
3.1 電流
當(dāng)施加電流時(shí)，假設(shè)該電流在線圈內(nèi)是恒定的。當(dāng)截面中線圈的長(zhǎng)度與整個(gè)線圈的長(zhǎng)度不同時(shí)，不需要改變。當(dāng)使用反對(duì)稱或循環(huán)對(duì)稱并且電流垂直于反對(duì)稱或周期對(duì)稱平面時(shí)，通常是這種情況。當(dāng)由于對(duì)稱性，線圈的橫截面積減少時(shí)，電流應(yīng)減少相同的量。
3.2 電壓
與此相反，當(dāng)施加電壓時(shí)，電壓降沿著線圈的長(zhǎng)度發(fā)生。因此，當(dāng)對(duì)線圈總長(zhǎng)度的1/n進(jìn)行建模時(shí)，也應(yīng)施加電壓降的1/n。
展開 【往年優(yōu)秀論文賞析】感應(yīng)加熱數(shù)值仿真及其并行加速性能測(cè)試
Ansys
摘 要：以內(nèi)嵌金屬顆粒的石墨球?yàn)檠芯繉?duì)象，基于感應(yīng)加熱基本理論，建立了電磁場(chǎng)與溫度場(chǎng)耦合的有限元數(shù)學(xué)模型，利用通用多物理場(chǎng)分析軟件ANSYS 對(duì)金屬石墨球的感應(yīng)加熱過(guò)程進(jìn)行了數(shù)值仿真，計(jì)算中考慮材料隨溫度變化的非線性特征，采用多場(chǎng)順序耦合方法，得到了石墨球溫度隨加熱時(shí)間變化規(guī)律，并對(duì)不同頻率和電流密度下石墨球感應(yīng)加熱效果進(jìn)行了對(duì)比分析，計(jì)算結(jié)果為石墨球感應(yīng)加熱實(shí)驗(yàn)的開展提供參考。同時(shí)，基于上海超算中心“蜂鳥”高性能計(jì)算平臺(tái)，探討在不同核心數(shù)下求解多場(chǎng)問(wèn)題的并行效率，為該類問(wèn)題的大規(guī)模并行計(jì)算以及更好發(fā)揮并行計(jì)算優(yōu)勢(shì)提供參考。
1. 前言
感應(yīng)加熱是利用電磁感應(yīng)在導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生渦流熱效應(yīng)來(lái)加熱工件的電加熱，該方法以其效率高，控制精確，污染少，安全性好等優(yōu)點(diǎn)在工業(yè)生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用。感應(yīng)加熱過(guò)程是電磁感應(yīng)和熱傳導(dǎo)過(guò)程相互作用的綜合體現(xiàn)，電磁感應(yīng)過(guò)程中所產(chǎn)生的渦流功率為熱傳導(dǎo)提供所需的能量；熱傳導(dǎo)過(guò)程導(dǎo)致的工件溫度分布反過(guò)來(lái)會(huì)影響工件電磁感應(yīng)所產(chǎn)生的渦流大小。通過(guò)現(xiàn)有理論很難求得感應(yīng)加熱下工件的溫度場(chǎng)分布，而基于傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法耗時(shí)費(fèi)力，成本
高昂，如果物理模型復(fù)雜且實(shí)驗(yàn)危險(xiǎn)，無(wú)疑增加了這類問(wèn)題的難度，目前針對(duì)感應(yīng)加熱器的設(shè)計(jì)以及工件的渦流效應(yīng)分析大多是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式和實(shí)驗(yàn)進(jìn)行測(cè)算。
展開 基于comsol的電磁加熱器具分析
基于comsol的電磁加熱器具分析
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飛機(jī)電磁加熱鉚接技術(shù)分析研究
摘 要：電磁加熱鉚接技術(shù)的出現(xiàn)很好的解決了飛機(jī)冷鉚接所存在的不足，對(duì)提升飛機(jī)鉚接質(zhì)量有著比較重要的改善作用。本文通過(guò)對(duì)飛機(jī)電磁加熱鉚接技術(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)單的概述，結(jié)合我國(guó)電磁加熱鉚接技術(shù)在飛機(jī)鉚接過(guò)程中的實(shí)際情況，對(duì)具體的技術(shù)細(xì)節(jié)進(jìn)行闡述，望能夠?qū)ξ覈?guó)飛機(jī)應(yīng)用電磁加熱鉚接技術(shù)有所指導(dǎo)意義。
中國(guó)論文網(wǎng) http://www.xzbu.com/8/view-6865955.htm
關(guān)鍵詞：飛機(jī)鉚接；電磁加熱；分析研究
一、飛機(jī)電磁加熱鉚接技術(shù)概述
鉚接技術(shù)作為對(duì)飛機(jī)進(jìn)行結(jié)構(gòu)鏈接和修理最為關(guān)鍵的方法，主要應(yīng)用在飛機(jī)機(jī)壁結(jié)構(gòu)上將蒙皮和部分物件進(jìn)行鏈接，1970年之前飛機(jī)鉚接技術(shù)中還主要是采用冷鉚技術(shù)為主，冷鉚中主要采用氣動(dòng)錘鉚、液壓壓鉚兩種方法，分別采用冷氣作為鉚接動(dòng)力，冷鉚中所采用的鉚槍體積小，重量較輕，所以使用也就比較方便，這種鉚接技術(shù)能夠有所發(fā)展也是因?yàn)檫@一大優(yōu)勢(shì)。
1970年以后，隨著當(dāng)代飛機(jī)設(shè)計(jì)使用壽命和可靠性的要求越來(lái)越高，大量欽合金、高強(qiáng)度鋼的應(yīng)用越來(lái)越多，由于欽合金鉚釘?shù)挠捕雀撸苄圆睿T接時(shí)鉚釘桿的膨脹量小，不易填滿鉚孔，難以形成墩頭，并且經(jīng)常產(chǎn)生裂紋，這就不得不采用新的熱鉚接方法和工藝。國(guó)外如美國(guó)、俄羅斯熱鉚接設(shè)備主要采用電阻加熱的原理給鉚釘加熱后鉚接，如美國(guó)的隱形飛機(jī)機(jī)件大量采用熱鉚接方法，熱鉚接后基本看不出鉚釘?shù)暮圹E。
到目前為止，磁感應(yīng)加熱原理的熱鉚接技術(shù)在我國(guó)還沒(méi)有應(yīng)用到飛機(jī)結(jié)構(gòu)的鉚接，也無(wú)成型的電磁熱鉚接設(shè)備，因此開展電磁熱鉚接技術(shù)的研究研制具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的電磁熱鉚接設(shè)備具有十分重要的意義。
展開 基于Maxwell和fluent的電磁爐加熱分析 ￥18.8
上次為大家分享了ANSYS中的電磁和熱的耦合方法，獲取相應(yīng)的溫升和結(jié)構(gòu)變形( 沒(méi)看過(guò)的同學(xué)可以回去看這里http://m.yqgqt.org.cn/content/post/309265).本次使用ANSYS當(dāng)中的Maxwell和fluent對(duì)電磁爐加熱水進(jìn)行分析。相對(duì)于ANSYS的熱分析方法，fluent軟件能更好的模擬物體表面的對(duì)流散熱，相對(duì)于對(duì)流系數(shù)的經(jīng)驗(yàn)輸入，fluent的自動(dòng)計(jì)算有更好的準(zhǔn)確性。
圖1.空間溫度分布
基本原理為線圈在電磁爐中通電，然后在鍋底產(chǎn)生渦流，加熱鍋底，進(jìn)而熱傳導(dǎo)到鍋中的水，加熱水升溫，其主要的散熱為周圍的空氣。
主要分析本次采用ANSYS中的Maxwell計(jì)算高頻在鍋底產(chǎn)生渦流，進(jìn)而產(chǎn)生熱量，將熱量讀取到fluent中，設(shè)置fluent的散熱條件，將鍋中的水加熱到一定的溫度。
由于具體參數(shù)未知，該分析的所有輸入?yún)?shù)都是假設(shè)數(shù)據(jù)，所以其結(jié)果與真實(shí)結(jié)果有一定的差距，該方法供大家學(xué)習(xí)
1.建立耦合場(chǎng)分析環(huán)境
在workbench中建立Maxwell 和fluent的耦合場(chǎng)，將模型共享鏈接，將maxwell和fluent的setup鏈接，表示讀取maxwell的熱生成。
圖2 耦合流程建立
2.Maxwell建立渦流場(chǎng)分析
在maxwell當(dāng)中建立相應(yīng)的模型，賦予材料，建立region域，設(shè)置線圈的電流和輸入端，建立求解，輸入相應(yīng)的高頻，求解之后提取結(jié)果，可以獲取相應(yīng)的電流密度和功率損耗。
圖3.Maxwell渦流場(chǎng)分析
圖4 功率分布
3.fluent建立溫度場(chǎng)分析
在fluent的DM中讀取maxwell的幾何模型，系統(tǒng)自動(dòng)將region過(guò)濾掉，只讀取了相應(yīng)的實(shí)體模型，在DM中建立熱分析的空氣域，模型最好將空氣的上側(cè)建立多一些，這樣更容易表示散熱的效果。
展開 齒輪感應(yīng)加熱熱處理綜述
概述
對(duì)于齒輪的感應(yīng)加熱熱處理過(guò)程，本文通過(guò)循環(huán)對(duì)稱齒輪模型的感應(yīng)加熱案例簡(jiǎn)單介紹Marc的相變熱處理仿真方法和流程。
循環(huán)對(duì)稱模型仿真須滿足模型結(jié)構(gòu)和邊界條件都遵循循環(huán)對(duì)稱條件，從而在很大程度縮減模型規(guī)模、簡(jiǎn)化模型，減少求解時(shí)間和內(nèi)存需求，實(shí)現(xiàn)更精細(xì)的網(wǎng)格，更詳細(xì)地研究模型。
在整體齒輪簡(jiǎn)化為循環(huán)對(duì)稱的模型后，進(jìn)行感應(yīng)加熱，淬火連續(xù)工藝過(guò)程仿真，發(fā)現(xiàn)齒輪淬火導(dǎo)致奧氏體向馬氏體的轉(zhuǎn)換，從而在相變區(qū)域獲得更好的材料性能；但也會(huì)在齒輪內(nèi)部引入各種殘余應(yīng)力，從而改變其機(jī)械性能。
模型建模細(xì)節(jié)
齒輪有18個(gè)齒，采用循環(huán)對(duì)稱只建立一個(gè)齒牙，再進(jìn)行厚度方向?qū)ΨQ定義，然后進(jìn)行有限元網(wǎng)格劃分。感應(yīng)加熱階段，電磁線圈內(nèi)定義150kHz頻率的1200A感應(yīng)電流進(jìn)行齒輪加熱，加熱時(shí)間2s，然后關(guān)閉感應(yīng)線圈，進(jìn)行淬火冷卻，冷卻時(shí)間7s內(nèi)。
圖1 齒輪含空氣的簡(jiǎn)化模型
為正確計(jì)算電磁場(chǎng)，另外需要對(duì)齒輪周圍的空氣進(jìn)行建模，齒輪附近的空氣已采用精細(xì)網(wǎng)格建模（接觸體：InnerAir和BelowGearAir），而遠(yuǎn)離齒輪的空氣則采用粗網(wǎng)格建模（接觸體：OuterAir）。線圈的扇區(qū)是單獨(dú)建模的，這樣它就可以在施加電流的電路中使用。圖1所示。
邊界條件
3.1 電流
當(dāng)施加電流時(shí)，假設(shè)該電流在線圈內(nèi)是恒定的。當(dāng)截面中線圈的長(zhǎng)度與整個(gè)線圈的長(zhǎng)度不同時(shí)，不需要改變。當(dāng)使用反對(duì)稱或循環(huán)對(duì)稱并且電流垂直于反對(duì)稱或周期對(duì)稱平面時(shí)，通常是這種情況。當(dāng)由于對(duì)稱性，線圈的橫截面積減少時(shí)，電流應(yīng)減少相同的量。
展開 COMSOL這個(gè)模型再不會(huì)不應(yīng)該了昂(電磁加熱模型)
滾筒實(shí)際使用的金屬材料為Q235碳素結(jié)構(gòu)鋼材，其物理特性與仿真材料屬性相同。Q235 鋼材含碳量在0.12%~0.20%之間，熔點(diǎn)為1493 ℃，屈服值隨材質(zhì)厚度的增大而減小，電磁感應(yīng)線圈采用型號(hào) GN500 規(guī)格為 4mm2耐高溫編織云母線。
3、電磁場(chǎng)渦流場(chǎng)控制方程
電磁加熱系統(tǒng)由電磁加熱控制板和加熱線圈兩部分組成，電磁控制加熱板將工頻交流電整流、濾波、逆變成高頻交流電，交流電流過(guò)線圈并產(chǎn)生交變磁場(chǎng)，電磁感應(yīng)加熱中麥克斯韋方程組如下：
?·H = J （1）
?·E = - ?B/?t（2）
?·D = ρ （3）
?·B = 0 （4）
式中：?為漢米爾頓算子；向量H為磁場(chǎng)強(qiáng)度，A/m；向量J為電流密度，Α/m2；向量D為電通密度，C/m2；向量 B 為磁感應(yīng)強(qiáng)度，T；向量 E 為電場(chǎng)強(qiáng)度，V/m；ρ 為電荷密度，C/m3。
同時(shí)，4個(gè)向量H、E、D、B由以下方程構(gòu)成：
B = μrμ0H （5）
D = εrε0E （6）
J = σE （7）
E = ?V - ?A/?t（8）
? 2A?/?r2 +?A?/r·?r +? 2A?/?z2 - A?/r2 = μ0μrσ· ?A?/?t（9）
式中：μr為相對(duì)磁導(dǎo)率；μ0為真空磁導(dǎo)率，H/m；εr為介電常數(shù)；ε0 為真空介電常數(shù)，F(xiàn)/m；σ 為電導(dǎo)率，S/m；向量A為磁矢勢(shì)；r為磁感應(yīng)線圈截面半徑，m。
在經(jīng)典的感應(yīng)理論中，推導(dǎo)出的解從式 （8） 線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)開始；也可從磁矢量勢(shì)A推導(dǎo)，式 （9）采用擬靜態(tài)方法求解。這里采用圓柱坐標(biāo)系，采用二維軸對(duì)稱模型求解方程。
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DEFORM利用邊界元法模擬感應(yīng)加熱+淬火[3D ] ￥9.99
運(yùn)動(dòng)選擇跟著上模（感應(yīng)線圈）運(yùn)動(dòng)，環(huán)境溫度設(shè)置為20度，換熱系數(shù)這里設(shè)的比較大，主要是因?yàn)榇慊鸬膿Q熱時(shí)間比較短，所以夸大一點(diǎn)效果，實(shí)際過(guò)程淬火窗口可單獨(dú)設(shè)置速度不需跟著感應(yīng)線圈。為了保證足夠的加熱溫度，淬火窗口跟感應(yīng)線圈的距離不要離得太近。
如何模擬高頻時(shí)變電流感應(yīng)加熱？
仍有以下疑惑：
1.按說(shuō)頻域-瞬態(tài)計(jì)算邏輯應(yīng)該是先計(jì)算電磁損耗，并以此為基礎(chǔ)計(jì)算溫度場(chǎng)，當(dāng)溫度或材料性質(zhì)變化達(dá)到一定程度時(shí)，重新計(jì)算電磁損耗，為什么電流曲線沒(méi)有體現(xiàn)出這一過(guò)程？是不是計(jì)算條件設(shè)置非常敏感？
2.為什么電流曲線與頻率無(wú)關(guān)而溫度有關(guān)？是否與頻域在生成的圖像的表現(xiàn)方式有關(guān)？
總之，希望解決的是這樣一個(gè)問(wèn)題：高頻時(shí)變電流感應(yīng)加熱模擬如何設(shè)置？
基于COMSOL軟件模擬食品帶運(yùn)輸過(guò)程中的電磁加熱過(guò)程 ￥800
<p>電磁加熱也稱電磁感應(yīng)加熱，即電磁加熱(外文:Electromagnetic heating縮寫：EH)技術(shù)，電磁加熱的原理是通過(guò)電子線路板組成部分產(chǎn)生交變磁場(chǎng)、當(dāng)用含鐵質(zhì)容器放置上面時(shí)，容器表面即切割交變<a href="https://baike.baidu.com/item/%E7%A3%81%E5%8A%9B%E7%BA%BF/1868302" rel="noopener noreferrer" target="_blank">磁力線</a>而在容器底部金屬部分產(chǎn)生交變的電流（即<a href="https://baike.baidu.com/item/%E6%B6%A1%E6%B5%81/620414" rel="noopener noreferrer" target="_blank">渦流</a>），渦流使容器底部的載流子高速無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，載流子與原子互相碰撞、摩擦而產(chǎn)生熱能。從而起到加熱物品的效果。因?yàn)槭氰F制容器自身發(fā)熱，所以熱<a href="https://baike.baidu.com/item/%E8%BD%AC%E5%8C%96%E7%8E%87/2287418" rel="noopener noreferrer" target="_blank">轉(zhuǎn)化率</a>特別高，最高可達(dá)到95%是一種直接加熱的方式。
展開 基于Maxwell與Transient Thermal模塊的感應(yīng)加熱數(shù)值模擬
<p class="ql-align-justify">關(guān)鍵詞：感應(yīng)加熱；電磁場(chǎng)；Maxwell；渦流效應(yīng)；多物理場(chǎng)耦合</p><p class="ql-align-justify">感應(yīng)加熱是一種利用電磁感應(yīng)原理，通過(guò)交變電流在金屬工件中產(chǎn)生渦流使其加熱的過(guò)程。感應(yīng)加熱技術(shù)在金屬熱處理、焊接、熔化以及表面淬火等領(lǐng)域發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，尤其是在汽車制造、航空航天、能源設(shè)備等高精尖技術(shù)領(lǐng)域中得到了廣泛應(yīng)用。感應(yīng)加熱的過(guò)程受到電磁場(chǎng)分布和材料特性等多種因素的影響，因而對(duì)其進(jìn)行精確的仿真研究，是提升工藝效率和產(chǎn)品質(zhì)量的重要手段。</p><p class="ql-align-justify">本文采用ANSYS Maxwell與Transient Thermal模塊對(duì)感應(yīng)加熱過(guò)程進(jìn)行了仿真模擬，通過(guò)多物理場(chǎng)耦合分析，對(duì)感應(yīng)加熱系統(tǒng)的溫度場(chǎng)與電磁場(chǎng)進(jìn)行了精確描述，全面展示了感應(yīng)加熱過(guò)程中的熱效應(yīng)及其影響因素。通過(guò)數(shù)值模擬的方法，不僅可以直觀地分析工件在不同加熱條件下的溫度分布，還能對(duì)加熱線圈的設(shè)計(jì)及參數(shù)優(yōu)化提供科學(xué)的依據(jù)，從而實(shí)現(xiàn)更高效的加熱效果。</p><div contenteditable="false" width="100%" class="ql-align-justify">
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