鋼板感應(yīng)加熱工藝參數(shù)實驗分析與數(shù)值模擬.pdf

1、傳統(tǒng)的水火彎板工藝是以火焰(氧-乙炔焰)為熱源的，這種熱源形式存在著加熱效率低、熱量不宜控制及污染嚴重等許多缺陷。將感應(yīng)加熱技術(shù)應(yīng)用于水火彎板工藝可從根本上提高鋼板水火成形質(zhì)量、減少成型時間、改善工人勞動環(huán)境條件并節(jié)約能源，它是一項集理論、研究、實驗于一體的多學(xué)科交叉且相當復(fù)雜的工作。
　　 本文首先介紹了感應(yīng)加熱過程的基本原理和特點，對加熱過程中電磁場、溫度場及熱彈塑性問題的數(shù)值計算方法進行了分析。利用大型通用有限元分析軟件A

2、NSYS建立了感應(yīng)加熱過程的有限元模型，通過數(shù)值模擬分析了感應(yīng)加熱過程鋼板表面溫度場和變形場的特征，實驗驗證了數(shù)值模擬的準確性。同時，提出了加熱時間不連續(xù)的靜止式感應(yīng)加熱方式，并對其進行了分析。
　　 其次，利用物理實驗和數(shù)值計算相結(jié)合的方法，系統(tǒng)地研究了感應(yīng)加熱船用鋼板成形過程中主要工藝參數(shù)對板邊溫度及橫向收縮量的影響。并根據(jù)有限元計算結(jié)果選取樣本值，采用多元回歸分析的方法對鋼板上表面板邊橫向收縮量進行數(shù)學(xué)建模，實驗驗證了模型

3、的準確性。
　　 再次，針對移動式感應(yīng)加熱進行了系列實驗，實驗表明移動式感應(yīng)加熱可獲得更好的鋼板成型效果。同時，基于實驗數(shù)據(jù)建立了移動式感應(yīng)加熱鋼板上表面板邊橫向收縮量的回歸模型，并通過實驗驗證了模型的準確性。
　　 最后，采用Visual Basic語言編制了感應(yīng)加熱鋼板上表面板邊橫向收縮量預(yù)報及工藝參數(shù)反向預(yù)報程序。將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)報與模型預(yù)報進行對比，并對預(yù)報結(jié)果準確性進行了驗證，對感應(yīng)加熱船體曲板成形的研究具有一定的