曲轴红套感应加热有限元仿真和优化

• 作者: 喻文广 张青雷 桂士弘 郭井宽
• 来源期刊: 内燃机工程
• 学科: 工学
• 关键词: 内燃机 曲轴红套 感应加热 有限元 数值模拟
• 年，卷（期）: 2016,（1）
• 页码范围: 109-115
• 页数: 7页
• 分类号: TK402
• 语种: 中文
• DOI: 10.13949/j.cnki.nrjgc.2016.01.020

摘要

根据电磁感应和热传导理论,导出了工件感应加热的电场、磁场、温度场分布基本方程,建立了三维有限元分析模型,并考虑了工件材料属性随温度变化的非线性特性.制定了新的热加工方案,利用ANSYS分析感应加热过程曲柄的温度场分布和热变形.借助多学科优化软件iSIGHT集成ANSYS,将多目标优化算法NSGA-Ⅱ引入感应加热线圈电流、频率等参数的寻优中.最后对仿真优化得到的线圈参数进行试验验证.试验结果与仿真结果误差在4％以内,验证了有限元模型的准确性及多目标优化算法的可靠性.