基于ANSYS的感应加热数值模拟及感应器设计
| 摘要 | 第1-4页 |
| Abstract | 第4-8页 |
| 1 绪论 | 第8-17页 |
| ·课题的工程背景 | 第8页 |
| ·传统水火弯板工艺的缺陷 | 第8-9页 |
| ·感应加热的原理及其主要特点 | 第9-11页 |
| ·课题的研究方法 | 第11-12页 |
| ·电磁感应的加热钢板研究现状 | 第12-14页 |
| ·感应加热数值模拟的发展现状及动态 | 第14-16页 |
| ·本文的工作 | 第16-17页 |
| 2 感应加热的基本原理及特点 | 第17-23页 |
| ·基本定律 | 第17-18页 |
| ·比奥-萨法尔定律 | 第17页 |
| ·法拉第电磁感应定律 | 第17页 |
| ·焦尔定律 | 第17-18页 |
| ·集肤效应与集肤深度δ | 第18-19页 |
| ·集肤效应 | 第18-19页 |
| ·集肤深度δ | 第19页 |
| ·电磁感应加热的方式 | 第19-20页 |
| ·电磁感应加热的能量参数 | 第20-21页 |
| ·钢板中电磁场建立的滞后时间 | 第21-23页 |
| 3 电磁感应加热过程的数值计算方法 | 第23-42页 |
| ·引言 | 第23-24页 |
| ·有限差分法 | 第23页 |
| ·积分方程法 | 第23页 |
| ·边界元法 | 第23页 |
| ·有限元法 | 第23-24页 |
| ·电磁场的基本理论 | 第24-26页 |
| ·安培环路定理 | 第24页 |
| ·法拉第电磁感应定律 | 第24页 |
| ·高斯电通定律 | 第24页 |
| ·高斯磁通定律 | 第24-25页 |
| ·Maxwell方程组的微分形式 | 第25页 |
| ·涡流场的Maxwell方程 | 第25-26页 |
| ·电磁场中常见的边界条件 | 第26页 |
| ·感应加热电磁场有限元数值模型 | 第26-30页 |
| ·钢板局部线加热模型 | 第26-27页 |
| ·基于矢量磁位 A的三维涡流有限元模型 | 第27-28页 |
| ·材料非线性电磁场的数值计算 | 第28-30页 |
| ·钢板中温度场的有限元计算 | 第30-35页 |
| ·感应加热温度场的数学模型 | 第30-31页 |
| ·材料非线性温度场的计算方法 | 第31-33页 |
| ·感应加热的能量热损失 | 第33-35页 |
| ·感应加热过程的热弹塑性有限元计算方法 | 第35-42页 |
| ·材料塑性变形过程中的基本准则及假定 | 第35-39页 |
| ·材料热弹塑性计算的基本方程 | 第39-40页 |
| ·材料弹塑性计算的有限元公式 | 第40-42页 |
| 4 感应加热的数值模拟及感应器的设计 | 第42-64页 |
| ·ANSYS中电磁——热耦合场的分析方法 | 第42-45页 |
| ·ANSYS中耦合场的计算方法及流程 | 第42-43页 |
| ·ANSYS中材料非线性问题的计算方法 | 第43-45页 |
| ·ANSYS中辐射和对流的计算方法 | 第45页 |
| ·静止式感应加热的ANSYS模拟及感应器设计 | 第45-57页 |
| ·电流密度及加热时间对收缩量的影响 | 第46-47页 |
| ·电流频率及加热时间对收缩量的影响 | 第47页 |
| ·感应器长度对钢板收缩量的影响 | 第47-48页 |
| ·感应器长度对钢板收缩量的影响 | 第48-49页 |
| ·感应器距板边的距离对钢板收缩量的影响 | 第49页 |
| ·静止式感应器的设计 | 第49-57页 |
| ·移动式感应加热的数值模拟及感应器设计 | 第57-64页 |
| ·模型建立及网格划分 | 第58页 |
| ·加载及定义边界条件 | 第58-59页 |
| ·进行瞬态循环增量分析 | 第59页 |
| ·移动式感应加热模拟的结果与分析 | 第59-64页 |
| 总结与展望 | 第64-65页 |
| 参考文献 | 第65-67页 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第67-68页 |
| 致谢 | 第68-69页 |
| 大连理工大学学位论文版权使用授权书 | 第69页 |
