輸油管道電磁感應(yīng)加熱器的優(yōu)化設(shè)計.pdf

1、感應(yīng)加熱技術(shù)是目前最常用加熱技術(shù)之一，由于有加熱速度快、易控制、無污染及易于實現(xiàn)生產(chǎn)自動化等一系列優(yōu)點，因此在加熱領(lǐng)域得到了迅速發(fā)展。與此同時，傳統(tǒng)的電磁感應(yīng)加熱器也存在著一些弊端，如加熱器形狀規(guī)格使用的局限性及總體加熱效率不高等。
　　本文首先對永磁體外部空間的磁場分布進行數(shù)值模擬的計算分析，其方法主要有兩種，即標量磁位方法和向量磁位方法。利用麥克斯韋方程組得到了永磁體基本方程。采用三角形單元建立了磁場數(shù)學模型，并利用電磁場磁矢

2、位有限元法為永磁體基本對稱場的磁場強度進行了計算求解。
　　利用電磁場有限元分析軟件對圓柱形鋼坯傳統(tǒng)感應(yīng)加熱器的加熱過程進行了仿真模擬，并給出了渦流功率分布情況，以及隨頻率的變化規(guī)律。綜合分析了傳統(tǒng)感應(yīng)加熱器的使用效率，提出了感應(yīng)加熱器存在的一些弊端。根據(jù)感應(yīng)加熱原理，提出了用旋轉(zhuǎn)的永磁體代替勵磁線圈的優(yōu)化設(shè)計，從而有效的提高了加熱效率。
　　本文還對新型感應(yīng)加熱問題的耦合場建立了數(shù)學模型，并采用A?φr法對渦流場進行了計算