注塑機料筒電磁感應加熱實驗研究與數(shù)值模擬.pdf

1、注塑機電磁加熱系統(tǒng)以其加熱效率高、加熱速度快正逐漸被工業(yè)界所采用，但由于其涉及到電磁場和溫度場兩個物理場的相互作用和物理參數(shù)等性質(zhì)的時變性，使其難以實現(xiàn)溫度的精確控制，這也使得注塑機電磁感應加熱系統(tǒng)在實際工業(yè)生產(chǎn)中沒有得到很好地推廣應用。那么研究料筒電磁感應加熱的升溫特點和規(guī)律，以便采取必要的措施與合理的加熱參數(shù)，確保料筒電磁感應加熱溫度的均勻性就顯得十分必要?；谝陨显颍菊n題主要通過注塑機料筒電磁感應加熱的實驗研究及料筒溫度分布的

2、數(shù)值模擬來研究電磁感應加熱系統(tǒng)的參數(shù)辨識問題和工藝參數(shù)對加熱效果的影響問題。
　　本文首先從電磁感應加熱實驗的需求出發(fā)，設計并搭建了注塑機料筒電磁感應加熱實驗臺，完成了實驗臺機械結構和硬件裝置設計，并利用Labview軟件設計了溫度采集系統(tǒng)，后續(xù)實驗證明了該實驗臺能夠滿足實驗要求;
　　其次本文利用等效變壓器原理和熱傳導基本定律建立了注塑機電磁感應加熱數(shù)學模型，利用實驗臺采集的數(shù)據(jù)對數(shù)學模型中的參數(shù)進行了辨識。針對實驗臺采集

3、數(shù)據(jù)噪聲較大和電磁感應加熱參數(shù)時變性的特點，本文提出了采用分組對溫度數(shù)據(jù)進行濾波和分段最小二乘算法對注塑機電磁感應加熱系統(tǒng)進行參數(shù)辨識的辦法，取得了良好的辨識效果，為注塑機電磁感應加熱系統(tǒng)的精確溫度控制和工藝參數(shù)對加熱效果的影響研究奠定了良好基礎;
　　然后本文針對電磁感應加熱系統(tǒng)實際應用中存在的工藝參數(shù)影響問題，分別對不同加熱功率、線圈間距、線圈匝數(shù)、隔熱層厚度對加熱效果的影響進行了單因素實驗，而得出的參數(shù)對物理量的影響結果有利