摘要 | 第4-5页 |
ABSTRACT | 第5-6页 |
第一章 绪论 | 第10-16页 |
1.1 论文的背景和国内外相关研究的现状 | 第10-11页 |
1.2 本文涉及的基本问题和研究对策 | 第11-15页 |
1.2.1 基本问题 | 第11-12页 |
1.2.2 研究策略 | 第12-15页 |
1.3 论文的主要研究内容 | 第15-16页 |
第二章 感应加热机理分析及其电源模型研究 | 第16-44页 |
2.1 感应加热的发展过程 | 第16页 |
2.2 感应加热的机理分析 | 第16-21页 |
2.2.1 电磁感应与涡流发热 | 第17-18页 |
2.2.2 感应加热设备的三种效应 | 第18-20页 |
2.2.3 热传导 | 第20-21页 |
2.3 感应加热电源系统的基本结构及其模型 | 第21-43页 |
2.3.1 整流器模型 | 第21-30页 |
2.3.2 电抗器模型 | 第30-36页 |
2.3.3 逆变器模型 | 第36-43页 |
2.4 本章小结 | 第43-44页 |
第三章 感应加热电源的负载匹配 | 第44-66页 |
3.1 常用的负载匹配方法 | 第44-47页 |
3.1.1 并联谐振电路的负载匹配 | 第44-46页 |
3.1.2 串联谐振电路的负载匹配 | 第46-47页 |
3.2 负载谐振电路的性能分析 | 第47-51页 |
3.2.0 负载电路的等效形式 | 第47-49页 |
3.2.1 负载功率分析 | 第49页 |
3.2.2 负载电流分析 | 第49-50页 |
3.2.3 负载电压分析 | 第50-51页 |
3.3 负载感应器的等效模型 | 第51-58页 |
3.3.1 被加热物体内的磁场强度 | 第51-53页 |
3.3.2 理想等效模型 | 第53-55页 |
3.3.3 实际等效模型 | 第55-57页 |
3.3.4 实际等效模型计算 | 第57-58页 |
3.4 实验测量及分析 | 第58-64页 |
3.4.1 空载实验 | 第59-61页 |
3.4.2 负载测量 | 第61-64页 |
3.4.3 实验结论 | 第64页 |
3.5 本章小结 | 第64-66页 |
第四章 基于模糊控制的感应加热装置温度控制系统 | 第66-80页 |
4.1 感应加热电源的传统温度控制算法 | 第66-70页 |
4.1.1 控制系统结构 | 第66-67页 |
4.1.2 传统温度模糊控制器的原理 | 第67-70页 |
4.2 基于三次均匀 B 样条的模糊控制算法及其实现 | 第70-75页 |
4.2.1 三次均匀B样条曲线的定义与原理 | 第70页 |
4.2.2 曲线拟合算法及其实现 | 第70-74页 |
4.2.3 系统建模及算法仿真 | 第74-75页 |
4.3 基于 BP 神经网络的模糊控制及其实现 | 第75-78页 |
4.3.1 BP网络的实现 | 第75-76页 |
4.3.2 系统仿真 | 第76-78页 |
4.4 本章小结 | 第78-80页 |
第五章 感应加热装置的设计及其磁-热耦合仿真研究 | 第80-102页 |
5.1 感应加热电磁场和温度场有限元分析 | 第80-84页 |
5.1.1 电磁场基本理论 | 第80-81页 |
5.1.2 基于矢量磁位U的感应加热涡流场基本方程 | 第81页 |
5.1.3 电磁场边界条件 | 第81页 |
5.1.4 考虑趋肤效应情况下涡流区的网格剖分 | 第81-83页 |
5.1.5 温度场瞬态方程 | 第83-84页 |
5.2 感应加热线圈的设计 | 第84-86页 |
5.2.1 钢绞线的材料和工艺要求 | 第84-85页 |
5.2.2 感应加热线圈的材料和设计 | 第85-86页 |
5.3 基于 ANSYS 的钢绞线磁-热场分析 | 第86-101页 |
5.3.1 ANSYS中耦合场类型以及本文分析方法 | 第87-88页 |
5.3.2 钢绞线的材料属性的确定和模型的建立 | 第88-92页 |
5.3.3 划分网格施加边界条件和激励 | 第92-93页 |
5.3.4 感应加热模型的仿真研究 | 第93-97页 |
5.3.5 温度场的计算结果和分析 | 第97-101页 |
5.4 本章小结 | 第101-102页 |
第六章 中频感应加热电源控制系统硬件设计 | 第102-116页 |
6.1 低松弛预应力钢绞线感应加热装置系统构成 | 第102-107页 |
6.1.1 PC/104嵌入式CPU主板 | 第103-104页 |
6.1.2 PC/104嵌入式数据采集主板 | 第104-107页 |
6.2 感应加热电源系统控制电路硬件设计 | 第107-113页 |
6.2.1 温度信号采集电路 | 第107-108页 |
6.2.2 钢绞线速度信号 | 第108-109页 |
6.2.3 中频电压信号采集电路 | 第109页 |
6.2.4 脉冲形成电路 | 第109-112页 |
6.2.5 保护电路 | 第112-113页 |
6.3 本章小结 | 第113-116页 |
第七章 总结与展望 | 第116-118页 |
7.1 论文总结和创新点 | 第116-117页 |
7.1.1 博士期间工作总结 | 第116-117页 |
7.1.2 论文的创新点 | 第117页 |
7.2 进一步的研究方向 | 第117-118页 |
参考文献 | 第118-124页 |
攻读博士学位期间所取得的相关科研成果 | 第124-126页 |
致谢 | 第126页 |