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    真空電阻爐的分布規律

    返回列表 來源:未知 發布日期:2019-05-31 15:02【
    真空電阻爐是用于熱處理工藝的高溫加熱設備,利用其可實現淬火、退火、燒結、加熱、融化等工藝過程。因其具有加工過程易于控制、分離精度高、節能環保等優點,因此在真空冶煉領域和金屬加工領域中具有廣闊的應用前景。本文以內熱式真空電阻爐為 研究對象,利用有限元分析軟件ANSYS對真空電阻爐的溫度場分布規律進行深入研究 。

     真空電阻爐的溫度場分布規律研究的關鍵
    由于受到真空電阻爐自身的不規則性及爐內加工物料的不確定性等因素的影響,爐內的導熱溫度較為復雜,因此,通常使用數值分析法來研究真空電阻爐溫度場,其基本思想是,使用離散的點和面取代連續的點和面。大致步驟為:
    (1)將溫度場的時間區域和空
    間區域分割為有限個離散點;
    (2)通過響應的導熱微
    分公式求解出各個離散點處的溫度值;
    (3)如果離散
    點的數量和位置都是科學、合理的,則就可用離散點處的溫度值描述真空電阻爐內溫度場的分布規律。

    因此,求解導熱微分方程就成為建立真空電阻爐溫度場數學模型的關鍵。當前,大部分研究學者采用有限元法來求解導熱微積分方程。具體步驟為:
    (1) 將
    導熱微分方程離散化;
    (2) 將連續求解區間分割成有
    限條網格線,用網格線的交叉點取代離散點,使單個區間與離散點逐一對應,則可將導熱微分方程轉換為非線性代數方程組;
    (3) 設置非線性代數方程組為差
    分格式,同時,初速條件也要轉換為非線性代數方程組 ;
    (4) 通過數學方法計算差分格式,最終獲得各個離
    散點的溫度值。因此,離散點分布的越細密、越科學,離散點的溫度值就越接近連續點的溫度場分布。通常,可借助仿真軟件來求解實體模型的溫度場分布,其中ANSYS軟件由于具有功能強大、適用范圍廣 等特點,被廣泛應用于實體模型的溫度場分布中 。
     
    真空電阻爐溫度場分布規律關系著真空電阻爐的結構設計和優化,因此,真空電阻爐的溫度場分布規律研究方法,已經成為學術領域中的一個研究熱點。本文以有限元思想為基礎,利用有限元軟件ANSYS進行真空電阻爐的溫度場分布規律的仿真研究,能夠有效發現者爐內溫度場分布規律,為真空電阻爐的結構設計與優化提供可重要參考。

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