【解析事例】鉄板の誘導加熱解析(磁場と熱の連成解析)
3相交流の電流線が貫いている鉄板が解析対象です。
鉄板の誘導加熱解析(磁場と熱の連成解析)は、 3相電流が作る磁場から鉄板に渦電流が流れ、その渦電流による発熱分布を求めます。続いて、求まった発熱に対して熱伝導を解析します。 詳しくはカタログをダウンロードしてください。
- 企業:株式会社フォトン
- 価格:応相談
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3相交流の電流線が貫いている鉄板が解析対象です。
鉄板の誘導加熱解析(磁場と熱の連成解析)は、 3相電流が作る磁場から鉄板に渦電流が流れ、その渦電流による発熱分布を求めます。続いて、求まった発熱に対して熱伝導を解析します。 詳しくはカタログをダウンロードしてください。
有限要素法による磁場/磁界と熱伝導の連成解析ソフトウェアで、静解析及び過渡応答解析をおこないます。
有限要素法による磁場/磁界と熱伝導の連成解析ソフトウェアで、静解析及び過渡応答解析をおこないます。 3次元・2次元及び軸対称問題を扱うことが出来ます。 ■□■特徴■□■ ■PHOTOシリーズ専用プリ・ポストと一体型となっているため、データ作成から解析、結果処理が一連の操作として行えます。 ■エッジエレメント法及び ICCG 法の併用により画期的な高速化が達成されています(従来の有限要素法の数十倍) ■有限要素法を使っているので解が安定し、初心者でも安心して使えます。 ■EDDY(磁場/磁界解析モジュール)とTHERMO(熱伝導モジュール)が一体となっているため発熱密度の受け渡しがファイルを介さず自動で実行されます。 ■EDDY、THERMOをそれぞれ単独で使用することも可能です。
解析タイプは軸対称解析!温度に依存する電気伝導率を使用した磁場-熱連成解析の事例
磁場解析で得られた発熱密度を使用して、熱伝導解析を実施しますと、 温度分布が得られます。 今回は温度に依存する電気伝導率を使用した、磁場-熱連成解析の事例です。 被加熱体は、るつぼに充填した金属です。コイルに交流電流を流し、 金属に流れる渦電流によって、金属が加熱されます。 誘導加熱解析では経過時間、解析対象の場所によって、温度分布が異なります。 電気伝導率が温度に依存する特性を持っている場合、場所によって電気伝導率の 分布が変わるため、磁場と熱との密な連成解析が必要です。 【事例概要】 ■解析タイプ:軸対称解析 ■解析モジュール:PHOTO - EDDYjω & THERMO ■コイル:電流密度ベクトル ■周波数:3[kHz] ■導体:電気伝導率の温度依存性 ※詳しくは関連リンクをご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
時間変動する電流を流し、歯車の発熱密度分布及び温度分布を求めます。
誘導加熱による歯車の焼入れは、 比透磁率は温度に依存する(強連成)場合と、依存しない(弱連成)場合について解析を行いました。 詳しくはカタログをダウンロードしてください。
汎用CAEソフトウエアでは困難な大変形解析や 非線形(材料、幾何、接触)・熱の連成問題などを安定して計算が可能。
ASU/V-Structは、理化学研究所のVCADシステム研究プログラムにより開発されたV-Structをベースとした、高機能な熱弾塑性構造解析プログラムです。変形体同士の接触や接触熱伝達、加工材への圧力付与を考慮した熱応力-熱伝導連成解析ソルバーによって、熱間プレス、鋳造凝固過程、樹脂射出成形冷却過程等、温度変化を考慮する必要のある成形加工に対して、熱による成形品の変形、残留応力シミュレーションを行うことができます。 その他金型たわみ、加締め、真空成形や抱付き解析等に適用可能。
周波誘導加熱解析では、左図のような極薄な非磁性体の板金などの場合、メッシュを如何に容易に作成できるかがキーポイントになります。
● [F-MAG-IH]はプリ・ポスト・プロセッサ [Simcenter Femap]と[誘導加熱解析プログラム]を組合せた製品です。 ● 極薄な非加熱材でも、[Femap]が長年に渡り蓄積してきた多くのメッシングのノー・ハウを活用することができます。 ● 高周波電流で生じた渦電流によるジュール損発熱(誘導発熱)分布を求めます。 ● 発熱密度を基に熱伝導解析を行ない、時間とともに変化する温度分布を求めます。 ● 誘導加熱では、被加熱物の温度が数百℃から1000℃以上になり、被加熱物の物性に温度依存性が出てきます。 ● 物性に温度依存性がある場合、温度分布計算後に物性変更の必要性を自動的に確認します。 ● 必要であれば、物性を変更して再度誘導発熱解析を行い、それに基づく新しい温度分布を求めます。 ● 誘導発熱解析を再度行なうかどうかの判定は、最後の時刻ステップまで自動的に行います。 ● この連成解析の自動化により、操作手順が少なく、精度よく解析できる環境を実現しました。