基于横向磁通的包装机横封感应加热建模和仿真.pdfVIP

　第 45 卷 第 6 期 上 海 交 通 大 学 学 报 Vol . 45 No . 6 　 　20 11 年 6 月 J OU RN AL O F SHAN GHA I J IAO TON G UN IV ER SIT Y J un . 20 11 　 ( ) 　　文章编号 20 11 06083 106 + 084 1 基于横向磁通的包装机横封感应加热建模及仿真 李 　雷 , 　王石刚 , 　莫锦秋 , 　韦晓晖 (上海交通大学 机械与动力工程学院 , 上海 200240) 摘 　要 : 针对包装机横封时的温度分布问题 ,对横封感应加热的温度场进行了数值建模和计算. 在 横向磁通原理的基础上 ,结合横封过程和所用铝塑复合包材的特点 ,研究了横封感应加热的电磁场 和温度场描述方程和边界条件 ,建立了适用于包装机横封感应加热的电磁场和温度场的数学模型. 利用大型通用有限元分析软件 AN SYS 对感应加热的涡流场和温度场进行了仿真. 通过分析包材 封合截面的各向温度分布情况 ,证明模拟实际工况下的温度分布满足封合要求. 仿真结果为工程应 用提供了参考. 关键词 : 包装机 ; 横封 ; 横向磁通感应加热 ; 涡流场 ; 温度场 中图分类号 : TM 924 . 5 　　　文献标志码 : A Mo deling and Simulation of Transver se FluxBa se d Induction He ating in Transver se Se al of Packaging Machine L I L ei , 　WA N G S h ig ang , 　M O J i nqi u , 　W E I X i aoh ui ( School of Mechanical Engineerin g , Shan ghai J iaotong U niver sit y , Shanghai 200240 , China) Ab stract : Due to t he i ssue of t emp erat ure di st ribution of t ran sver se sealing in p ackagin g machine , t he t em p erat ure field of induction heating wa s analyzed t hro ugh numerical mo deling and calculation . Ba sed on t he p rincip le of t ran sver se flux inductio n , t he equatio n s and boundary condition s of t he elect ro magnetic fiel d and t he t emp erat ure fiel d were deduced . The p roce ss of t ran sver se seal and t he st ruct ure of aluminumpo lyet hylene co mpo sit e p ackage mat erial s were con sidered . Furt her more , t he mat hematic an d t he finit e ele ment mo del s of elect ro magnetic field an d t emp erat ure field t hat app ly to t he t ran sver se seal