感應(yīng)加熱中三維渦流場(chǎng)的有限元分析及工程應(yīng)用.pdf

1、電磁場(chǎng)根據(jù)其變化速度分為三大類,即靜磁場(chǎng)、渦流場(chǎng)和高頻場(chǎng)。渦流場(chǎng)在實(shí)際工程中具有大量的應(yīng)用,如磁懸浮列車、磁懸浮軸承,電磁閥,電磁爐,渦流接近開(kāi)關(guān)等。其中,感應(yīng)加熱技術(shù)是電磁渦流場(chǎng)應(yīng)用的重要方向。西安理工晶體科技有限公司是國(guó)內(nèi)單晶爐及其他晶體生長(zhǎng)設(shè)備與研發(fā)的核心企業(yè),本課題以該企業(yè)研發(fā)的硅芯爐為研究背景,以大型通用有限元分析軟件ANSYSlO.O為技術(shù)平臺(tái),對(duì)感應(yīng)加熱系統(tǒng)中三維渦流場(chǎng)的相關(guān)問(wèn)題做了深入研究。
　　 本文在感應(yīng)加熱

2、理論、有限元原理以及三維渦流場(chǎng)數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上,對(duì)硅芯爐感應(yīng)加熱過(guò)程進(jìn)行了定量仿真分析。首先,對(duì)電磁場(chǎng)計(jì)算方法中磁矢量位法和棱邊單元法在不同材料下的模擬效果進(jìn)行了對(duì)比分析,得出棱邊單元法的計(jì)算更精確,但對(duì)非磁導(dǎo)率材料,二者都具有較高的精度;同時(shí),對(duì)影響計(jì)算精度的有限元網(wǎng)格也做了一定分析。其次,對(duì)硅芯爐中感應(yīng)加熱器.多芯線圈在空間產(chǎn)生的磁場(chǎng)進(jìn)行了仿真研究,并做了相關(guān)的實(shí)驗(yàn),與仿真結(jié)果相符。最后,對(duì)硅芯爐在感應(yīng)加熱過(guò)程中的總體結(jié)構(gòu)進(jìn)行了仿真