基于ANSYS有限元模拟的铜/钢高频电磁感应焊温度场
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6页 |
| 1、绪论 | 第9-23页 |
| 1.1 引言 | 第9-10页 |
| 1.2 铜、钢焊接与应用研究概况 | 第10-13页 |
| 1.2.1 铜钢异种金属焊接现状 | 第10-11页 |
| 1.2.2 钢基体与铜环焊接工艺现状 | 第11-12页 |
| 1.2.3 铜钢熔敷焊工艺 | 第12-13页 |
| 1.3 数值模拟在焊接中的应用 | 第13-17页 |
| 1.4 有限元分析软件ANSYS介绍 | 第17-21页 |
| 1.4.1 ANSYS软件概况 | 第17-18页 |
| 1.4.2 ANSYS分析感应加热过程 | 第18-21页 |
| 1.5 本论文的主要工作和研究内容 | 第21-23页 |
| 2、感应加热原理与数学模型 | 第23-31页 |
| 2.1 感应加热基本原理 | 第23-26页 |
| 2.1.1 电磁感应与涡流发热 | 第23-24页 |
| 2.1.2 集肤效应与透入深度 | 第24页 |
| 2.1.3 邻近效应与圆环效应 | 第24-25页 |
| 2.1.4 磁漏现象和磁场屏蔽 | 第25-26页 |
| 2.2 电磁场有限元分析数学模型 | 第26-29页 |
| 2.2.1 Maxwell方程组 | 第26-28页 |
| 2.2.2 电磁场边界条件 | 第28-29页 |
| 2.3 温度场有限元分析数学模型 | 第29-30页 |
| 2.3.1 感应加热温度场数学模型 | 第29页 |
| 2.3.2 温度场初始条件和边界条件 | 第29-30页 |
| 2.4 本章小结 | 第30-31页 |
| 3、ANSYS有限元模拟模型的建立 | 第31-38页 |
| 3.1 实体模型建立与假设 | 第31-32页 |
| 3.2 材料物理性能参数 | 第32-33页 |
| 3.3 单元类型、载荷与网格划分 | 第33-36页 |
| 3.4 ANSYS有限元分析过程 | 第36-37页 |
| 3.5 本章小结 | 第37-38页 |
| 4、高频感应焊温度场模拟分析 | 第38-59页 |
| 4.1 一定工艺参数下温度场结果分析 | 第38-43页 |
| 4.1.1 不同时刻工件的温度分布 | 第38-40页 |
| 4.1.2 特殊节点的焊接热循环曲线 | 第40-41页 |
| 4.1.3 同一时刻工件不同路径的温度分布 | 第41-43页 |
| 4.2 焊接参数对温度场分布影响的探究 | 第43-57页 |
| 4.2.1 电流频率对温度场的影响 | 第43-48页 |
| 4.2.2 感应线圈内径对温度场的影响 | 第48-52页 |
| 4.2.3 感应线圈高度对温度场的影响 | 第52-54页 |
| 4.2.4 感应线圈位置对温度场的影响 | 第54-57页 |
| 4.3 磁场结果 | 第57-58页 |
| 4.4 本章小结 | 第58-59页 |
| 5、电磁感应焊实验验证 | 第59-70页 |
| 5.1 实验设备 | 第59-60页 |
| 5.2 实验过程 | 第60-63页 |
| 5.2.1 置换感应线圈 | 第60-61页 |
| 5.2.2 材料预备 | 第61页 |
| 5.2.3 焊接过程 | 第61-62页 |
| 5.2.4 温度测量 | 第62-63页 |
| 5.3 实验结果与模拟结果的对比 | 第63-67页 |
| 5.4 力学实验 | 第67-69页 |
| 5.5 本章小结 | 第69-70页 |
| 6、结论 | 第70-71页 |
| 致谢 | 第71-72页 |
| 参考文献 | 第72-75页 |
