基于ANSYS礦用圓環(huán)鏈感應(yīng)加熱工藝有限元模擬.pdf

1、礦用高強(qiáng)度圓環(huán)鏈?zhǔn)枪伟遢斔蜋C(jī)和采煤機(jī)的重要牽引機(jī)構(gòu)，其動(dòng)力學(xué)特性對(duì)輸送機(jī)系統(tǒng)安全運(yùn)行起著非常重要的作用。熱處理是最能體現(xiàn)這個(gè)特性的工藝之一，因此對(duì)圓環(huán)鏈的感應(yīng)加熱過程進(jìn)行模擬是非常必要的。
　　感應(yīng)加熱的特點(diǎn)是效率高、污染少、控制精確、安全性高等，在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用非常廣泛。由于傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的試驗(yàn)方法耗時(shí)費(fèi)力，且成本較高，隨著工業(yè)對(duì)工藝和精度要求不斷的提高，使數(shù)值模擬技術(shù)在感應(yīng)加熱中的應(yīng)用具有重要的意義。
　　本文根據(jù)感應(yīng)加熱原

2、理，建立了電磁感應(yīng)加熱耦合場(chǎng)數(shù)學(xué)模型，為了實(shí)現(xiàn)高效的計(jì)算，渦流場(chǎng)的計(jì)算引入磁矢量位法，對(duì)圓環(huán)鏈的感應(yīng)加熱實(shí)際過程進(jìn)行必要、合理的化簡(jiǎn)，建立了渦流場(chǎng)和溫度場(chǎng)數(shù)學(xué)模型，從而得到了三維非線性耦合場(chǎng)的有限元計(jì)算模型。
　　利用有限元分析軟件ANSYS的物理環(huán)境的概念進(jìn)行電磁場(chǎng)和溫度場(chǎng)的順序耦合分析，通過模擬計(jì)算分別得到電流密度、感應(yīng)頻率和圓環(huán)鏈與感應(yīng)線圈間距對(duì)感應(yīng)加熱的影響，最后模擬了在實(shí)際工況下圓環(huán)鏈的感應(yīng)加熱過程和結(jié)果，并與實(shí)驗(yàn)值進(jìn)行