ANSYS电弧仿真流程.PDF

电磁、流体双向耦合仿真技术在感应 加热领域的应用 李时伟/AE ANSYS 目录 • ANSYS电、热耦合分析能力 • 多物理场耦合功能 • 感应加热的应用 • 感应加热应用案例 • 电弧仿真应用案例 2 © 2016 ANSYS, Inc. March 21, 2017 ANSYS Confidential 目前已有的Maxwell- Fluent耦合 • Maxwell与Fluent的单向和双向耦合技术都已经非常成熟， 目前在工程上主要用于热问题的研究. • Maxwell将分布式损耗分布传递到Fluent中。 • Fluent将温度分布返回给Maxwell。 热源分布 Maxwell ANSYS Fluent 温度分布 3 © 2016 ANSYS, Inc. March 21, 2017 ANSYS Confidential 多物理场耦合新功能 Harmonic Maxwell Solver Structural Thermal CFD(*) Stress Magnetostatic Eddy Current Magnetic Transient Electrostatic DC Conduction Electric Transient (*) Enable Electric Arc simulations or advanced Induction Heating simulations 4 © 2016 ANSYS, Inc. March 21, 2017 ANSYS Confidential 什么是感应加热（1 ）? • 感应加热(Induction Heating)就是利用外部提供的高频交流电，在目 标金属物体内部感应出电流和热量（损耗）。 • 由于集肤效应和邻近效应，感应电流受频率、磁导率、电导率的影 响。 • 应用 ：热处理、焊接、电磁炉等 3D Model • Skin depth = 2D Model Model Eddy current Ohmic loss 5 © 2016 ANSYS, Inc. March 21, 2017 ANSYS Confidential 什么是感应加热（2 ）? • 电导率和磁导率都是温度相关的，所以损耗也是温度相 关的 Loss ANSOFT 5000.00