船舶高強鋼焊接電磁感應(yīng)加熱工藝方法研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代造船技術(shù)的發(fā)展以及船東要求的不斷提高，大量的高強度高韌性船舶高強鋼被用于船舶及海工工程項目中。高強鋼在焊接前需要預(yù)熱來防止產(chǎn)生冷裂紋，船廠大部分都是采用傳統(tǒng)陶瓷焊接預(yù)熱板對高強鋼進行預(yù)熱，這種熱傳導(dǎo)方式能耗高、效率低、過程繁瑣，而且預(yù)熱效果不佳，這嚴重影響了造船的進度，提高了企業(yè)的運行成本。
　　在此背景下，論文對船舶高強鋼焊接電磁感應(yīng)加熱工藝方法進行了研究。電磁感應(yīng)加熱設(shè)備顛覆了熱傳導(dǎo)方式，通過電磁感應(yīng)技術(shù)將電能傳導(dǎo)到電

2、磁感應(yīng)加熱模塊中，再通過電磁感應(yīng)加熱模塊輸入到高強鋼內(nèi)部，使其自身內(nèi)部產(chǎn)生熱量，從而達到預(yù)熱效果。
　　論文主要從船舶高強鋼電磁感應(yīng)加熱試驗、電磁感應(yīng)加熱數(shù)值模擬、電磁感應(yīng)加熱工藝優(yōu)化三個方面展開研究。
　?。?）論文根據(jù)電磁感應(yīng)加熱的基本原理及特點，設(shè)計出一套船舶高強鋼焊接電磁感應(yīng)加熱設(shè)備，其中包括電磁感應(yīng)加熱電源和電磁感應(yīng)加熱模塊。電磁感應(yīng)加熱線圈是電磁感應(yīng)加熱模塊的重要組成部分，設(shè)計出初步的電磁感應(yīng)加熱線圈并進行加熱試

3、驗，研究高強鋼的溫度分布情況，CCS也對此設(shè)備進行了檢驗報告審核，進一步證明它的實用性和安全性。
　?。?）論文對電磁感應(yīng)加熱電磁場、溫度場進行有限元數(shù)值分析，并根據(jù)其數(shù)學(xué)模型以及有限元解法研究了電磁感應(yīng)加熱 ANSYS數(shù)值模擬，依據(jù)試驗情況建立相應(yīng)的幾何模型，在相同的加熱參數(shù)及加熱環(huán)境中進行數(shù)值模擬，將模擬出的結(jié)果與試驗結(jié)果對比分析，驗證數(shù)值模擬的可靠性。
　　（3）論文主要對電磁感應(yīng)加熱工藝提出了優(yōu)化方案，設(shè)計出不同形狀