數(shù)學(xué)模型，即式(2)、(3)和(5)以及相應(yīng)的邊界條件，其數(shù)值解采用 COMSOL Multiphysics 4． 3 專業(yè)碼求得。硬耦合公式采用二階有限元法求解。計(jì)算時(shí)，對諸多數(shù)學(xué)指示器進(jìn)行了仔細(xì)地監(jiān)控，例如取決于離散網(wǎng)密度和人為邊界位置的計(jì)算結(jié)果(3 位**數(shù))的收斂、時(shí)間積分的穩(wěn)定性等。計(jì)算所選定實(shí)例的一個(gè)變量，一臺頂級計(jì)算機(jī)運(yùn)行了4 ～5 h。 4 實(shí)例
首先對 sn12040 鋼表面進(jìn)行激光加熱，以了解加熱溫度隨時(shí)間的變化情況。這時(shí)激光器是不移動的。將得到的結(jié)果與合作者 MATEX PM(Pilsen)公司測得的試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。 靜態(tài)激光束加熱(無感應(yīng)器)
板狀工件 x 向的尺寸為 43 mm，y 向?yàn)?21 mm，z向?yàn)?102 mm。二極管激光器的*大輸出功率 Pmax= 3． 5 kW效率為 35%。為了進(jìn)行比較，采用了同等效率的穩(wěn)態(tài)功率 1． 925 kW，這是常用的淬火功率值。激光束的寬度為 5 mm。加熱時(shí)間為 3 s，隨后激光器斷開。 被加熱的平板為捷克產(chǎn) sn12040 鋼(相當(dāng)于我國的 35 鋼)，該鋼的臨界點(diǎn) Ac3= 755 ℃ 。*終 agen= 10 Wm－ 2K－ 1。加熱過程中加熱點(diǎn)的溫度應(yīng)超過 1200 ℃，但不得高于 1400 ℃。
計(jì)算圍繞 COMSOL4． 3 代碼進(jìn)行，并以許多內(nèi)定的特殊步驟和文字材料進(jìn)行補(bǔ)充。加熱點(diǎn)溫度隨時(shí)間的變化與實(shí)測數(shù)據(jù)**相符。加熱過程開始時(shí)有一定的差異，其原因?yàn)楦邷赜?jì)只能**測定約 800 ℃以上的溫度。
sn12040 鋼的電導(dǎo)率隨溫度的變化
(carbon steel SN12040)
sn12040 鋼的熱導(dǎo)率隨溫度的變化
(carbon steel SN12040)
sn12040 鋼的熱容量隨溫度的變化
本文由河北感應(yīng)加熱設(shè)備廠家整理，轉(zhuǎn)載時(shí)請注明出處：