基于ANSYS的钢板加热过程仿真分析

摘要

为了在钢板加热过程中精确迅速地控制钢板的加热温度,结合电磁感应理论、温度微分方程和麦克斯韦方程组,建立了温度场与电磁场耦合的有限元模型,并应用有限元分析软件ANSYS-APDL对热加工工艺中常用的电阻加热法和电磁感应加热法进行了模拟与分析.研究结果表明:采用电阻加热法加热钢板时,板材厚度减小、加热时间增加会使钢板的最高加热温度升高,采用电磁感应加热法加热钢板时,电磁感应线圈直径的增加会使钢板的最高加热温度升高;在板材厚度一致、加热时间相同的情况下,电阻加热法升温速率慢,温度易于控制,电磁感应加热法升温快,加热效率高.