论文摘要
本文介绍了与轴承内环感应加热器设计相关的电磁感应定律的发展和应用,讨论了二维轴对称涡流场和温度场的有限元计算理论。并结合吉林省科技厅科技发展项目“快速无损拆卸轴承内环感应加热器的开发与技术研究”、针对长春客车厂生产中轴承内环的无损拆卸问题,介绍了有限元分析和仿真软件ANSYS在电磁场仿真和解决磁热耦合问题上的应用。通过对比软件仿真所得曲线和对实验数据的处理所得曲线可知环形工件外表面和内表面加热时温度实际变化与软件仿真趋势相近,证明了所用理论建立的模型的基本正确性,同时说明ANSYS等仿真分析软件应用于工程实际可有效为产品的开发及设计提供正确的方向和思路。虽然仿真结果和实验结果还存在一定偏差,但是为轴承内环感应加热器的设计理论和方法的完善奠定了坚实的基础。
论文目录
第一章 绪论1.1 感应加热技术简介1.1-1 感应加热原理1.1-2 感应加热技术的发展1.1-3 感应加热技术的特点1.2 感应加热技术的研究领域1.3 感应加热技术的研究现状1.3-1 国外感应加热技术现状1.3-2 国内感应加热技术现状1.4 感应加热技术数值计算方法概述1.5 课题背景及研究内容第二章 涡流场分析理论2.1 导电区域内的基本方程2.2 正弦稳态轴对称场中的涡流分析2.3 场强及电磁参数计算2.4 正弦稳态横向磁场中的涡流分析2.4-1 矢量渐近边界条件简介2.4-2 有限元方程的建立2.4-3 正弦稳态涡流问题的伽辽金有限元法2.4-4 圆柱导体的涡流分析2.5 非线性涡流分析2.5-1 非线性涡流问题的边值问题2.5-2 非线性边值问题的等价变分问题第三章 热问题分析3.1 引言3.2 轴对称温度场的偏微分方程3.3 轴对称场变分问题3.4 瞬态温度场的有限单元法求解3.5 瞬态温度场变步长计算问题第四章 应用 ANSYS 分析磁热问题4.1 ANSYS 简介4.2 ANSYS 电磁分析应用4.2-1 二维谐性磁场分析4.2-2 应用实例4.3 ANSYS 热分析应用4.3-1 ANSYS 热分析简介4.3-2 热分析基础知识4.4 ANSYS 磁热耦合分析4.4-1 问题描述4.4-2 求解流程图第五章 实验第六章 结论及展望6.1 结论6.2 展望参考文献中文详细摘要 致 谢
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