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)，其動力學(xué)特性對輸送機(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)這個特性的工藝之一，因此對圓環(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)計的試驗方法耗時費力，且成本較高，隨著工業(yè)對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)加熱耦合場數(shù)學(xué)模型，為了實現(xiàn)高效的計算，渦流場的計算引入磁矢量位法，對圓環(huán)鏈的感應(yīng)加熱實際過程進(jìn)行必要、合理的化簡，建立了渦流場和溫度場數(shù)學(xué)模型，從而得到了三維非線性耦合場的有限元計算模型。
　　利用有限元分析軟件ANSYS的物理環(huán)境的概念進(jìn)行電磁場和溫度場的順序耦合分析，通過模擬計算分別得到電流密度、感應(yīng)頻率和圓環(huán)鏈與感應(yīng)線圈間距對感應(yīng)加熱的影響，最后模擬了在實際工況下圓環(huán)鏈的感應(yīng)加熱過程和結(jié)果，并與實驗值進(jìn)行