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基于完全线加热成形的钢板弯曲成形自动化研究: 本文提出了船体曲面板完全感应加热成形工艺过程设计方法,并给出了钢板曲面的加热线布置。然后,简要地介绍了高频感应加热成形设备及其应用方法;通过一个感应加热实例的实验结果和计算结果,说明了感应热源不但可以应用于钢板的弯曲成形...; 张雪彪杨玉龙刘玉君; 关键词：船舶工程水火弯板; 文献传递

钢板高频感应加热过程电磁-热耦合场分析被引量：22: 2012年; 研究静止式钢板感应加热,基于COMSOL Multi-Physics软件开发了二维电磁热耦合数值模型,温度计算结果与实验结果吻合;并分析了感应加热过程中钢板的电磁场分布规律和温度场分布规律.感应器加装导磁体后使涡流产生的焦耳热集中分布于感应器正下方,提高了加热效率.最后,研究了感应加热工艺参数对温度的影响,即在其他加热参数相同的情况下,感应器加载电流、电流频率越高,钢板加热速度越快;感应器与钢板间距越大,钢板加热速度越慢.; 张雪彪杨玉龙刘玉君; 关键词：船舶工程船体板数值模拟

钢板移动式感应加热的多场耦合数值分析被引量：19: 2015年; 针对钢板的感应加热弯板成形问题,利用ANSYS软件的物理环境法建立了钢板移动式感应加热的电磁-热-结构耦合分析的数值模型。为了实现移动加热的模拟,采用节点约束方程解决了钢板、感应器和空气间隙组成的求解域的多场耦合问题,数值计算结果与实验数据吻合,验证了数值模型的正确性。然后,对钢板感应加热过程进行了数值分析,得出结论:感应加热过程中,涡流集中分布于感应器前端的钢板金属,有利于钢板快速升温,并迅速进入准稳态加热状态;在加热结束时,磁通密度外扩形成感应加热过程所特有的端部效应,从而影响钢板端部的温度分布及最终的板边变形。; 张雪彪陈诚刘玉君张立卫; 关键词：船舶工程水火弯板电磁场数值模拟

船体板高频感应加热的多场耦合数值分析被引量：9: 2011年; 针对船体曲面板的感应加热成形过程,基于COMSOL Multiphysics软件建立钢板静止式高频感应加热的二维数值模型。通过数值分析,研究钢板加热和水冷过程中温度场的分布规律和变形情况。结果表明:钢板温度场和板面局部收缩量的模拟结果与实验测量值一致;加热开始后,钢板加热线上的温度很快达到居里点,然后保持稳定;在变化趋势上,上下板面的温差曲线和加热线上的垂向挠度变化曲线相似。; 杨玉龙张雪彪刘玉君; 关键词：船舶工程船体板数值模拟

钢板感应加热成形的实验分析和数值模拟被引量：13: 2009年; 针对船体曲面板的感应加热成形方法,研究钢板感应加热的数值模拟模型,确定感应热源应用于钢板热应力成形技术的可行性,以及加热过程中的主要影响因素对于变形的影响规律.依据电磁场理论,基于ANSYS软件建立了钢板感应加热有限元模型,利用罗氏线圈测量加热过程中感应器的电流强度和频率,从而得到了数值计算时的电学参数,实验结果和数值模拟结果相吻合.结果表明:随着感应加热时间的延长,横向收缩变形增大,当感应器中的电流强度增大时横向收缩变形也增大,通过控制加热过程的电学参数和加热时间可以得到合理的变形要求.; 张雪彪刘玉君胡雪锋纪卓尚; 关键词：船舶工程水火弯板数值模拟

钢板移动式感应加热过程工艺参数分析与局部变形预测被引量：2: 2014年; 针对钢板移动式感应加热成形问题,采用正交试验分析得出影响钢板感应加热的主要因素是加热速度和空气间隙,并利用数值模拟分析这两个工艺参数与钢板变形之间的关系。结果表明,加热速度和空气间隙会影响加热深度,进而对横向收缩量、横向角变形和垂向位移有显著的影响。最后,在数值计算样本的基础上推导横向收缩量的回归数学模型,发现回归模型的计算值与试验值之间的相对误差在工程允许范围内,证明回归模型的计算结果可靠。; 陈诚张雪彪刘玉君汪骥; 关键词：船体板数值模拟正交试验

基于水火弯板工艺的钢板感应加热方式对比性研究被引量：2: 2010年; 为了研究船体曲面钢板感应加热过程的加热方式,利用实验和数值模拟的方法,分析了各自加热过程中钢板的温度及变形量的变化规律.针对非持续式感应加热方法,初步给出最佳加热时间参数.利用罗氏线圈测量加热过程中感应器的电流强度和频率,实验结果和数值模拟结果相吻合,验证了数值模拟计算的准确性.结果表明:合理的分配感应加热的时间参数,选择非持续式感应加热可以达到预期的成型效果,在提高加热效率的同时有效的节约了加热能源.; 吴强张雪彪刘玉君邓燕萍纪卓尚; 关键词：水火弯板变形量

基于水火弯板工艺的钢板感应加热方式对比性研究: 利用实验和数值分析的方法研究船体曲面钢板感应加热过程的加热方式,分析了在各自加热过程中钢板的温度及变形量的变化规律。针对间歇式感应加热方法,初步给出最佳加热时间参数。利用罗氏线圈测量加热过程中感应器的电流强度和频率,实验...; 吴强张雪彪刘玉君; 关键词：船舶工程温度变形量; 文献传递

Feasibility Research on Application of a High Frequency Induction Heat to Line Heating Technology被引量：3: 2011年; The purpose of this paper is to investigate the feasibility of high-frequency induction heat for the line heating process through a series of experimental studies and numerical calculations. The results show that the heating temperature of induction heating meets the demands of steel plate bending, and the deformation of a steel plate heated by induction heating can achieve the same effect as flame heating. Meanwhile, the finite element model of moving induction heating of the plate is developed, and the comparison of the residual strain fields and transverse shrinkage between these two kinds of heating shows that great similarity has been achieved.; 张雪彪杨玉龙刘玉君

钢结构氧气切割开孔残余应力数值分析与实验研究被引量：3: 2012年; 氧气切割是船体结构临时开孔工艺中的首选方法,其产生的残余应力对后序封孔焊接与结构安全性均有重要影响.基于氧气切割原理,建立了预热火焰与铁氧反应生热的组合热源模型;基于热弹塑性有限元法,建立了氧气切割开孔过程的数值计算模型,并分析了切割温度场与残余应力场分布规律.通过氧气切割开孔实验进行结果验证,采用红外热像仪测量表面温度分布,应用压痕应变法测量残余应力,实验结果与计算结果基本吻合.研究结果表明:在割缝边缘存在超过材料屈服点的拉应力区,其宽度受切割速度、开孔尺寸与纵向约束等因素的影响.; 韦智元刘玉君周波黄浩; 关键词：数值模拟温度场残余应力

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