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论文类型：期刊论文

发表时间：2015-03-31

发表刊物：哈尔滨工程大学学报

收录刊物：EI、PKU、ISTIC、CSCD、Scopus

卷号：36

期号：4

页面范围：473-478

ISSN号：1006-7043

关键字：船舶工程;水火弯板;电磁场;感应加热;数值模拟;耦合

摘要：针对钢板的感应加热弯板成形问题，利用ANSYS软件的物理环境法建立了钢板移动式感应加热的电磁－热－结构耦合分析的数值模型。为了实现移动加热的模拟，采用节点约束方程解决了钢板、感应器和空气间隙组成的求解域的多场耦合问题，数值计算结果与实验数据吻合，验证了数值模型的正确性。然后，对钢板感应加热过程进行了数值分析，得出结论：感应加热过程中，涡流集中分布于感应器前端的钢板金属，有利于钢板快速升温，并迅速进入准稳态加热状态；在加热结束时，磁通密度外扩形成感应加热过程所特有的端部效应，从而影响钢板端部的温度分布及最终的板边变形。