摘要
针对曲轴感应加热后温度分布不均匀及形变不规则的问题,提出将电磁感应加热时的矩形线圈改为弧形线圈的方法。首先应用感应加热理论,建立了电磁场与温度场的数学模型;其次使用电磁-热-结构流程的顺序耦合法,对特定型号的船用曲轴进行电磁感应加热仿真,并与已有加热方式的仿真结果进行对比分析,同时考虑弧形线圈位置对曲柄内各场分布的影响;最后得到改进后曲柄孔周围温度差为12. 15℃,孔椭圆度为0. 29 mm,线圈与孔同心且半径为1 000mm时场分布最均匀的结论。通过对比改进加热线圈前后曲柄孔周围温度场与结构场的分布,证实电磁感应加热过程中曲柄孔周围变形不均的问题得到改善。
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