基于ANSYS平臺(tái)的真空釬焊爐加熱體的數(shù)值模擬

 　基于ANSYS平臺(tái)的真空釬焊爐加熱體的數(shù)值模擬

　通過建立基于ANSYS平臺(tái)的真空釬焊爐加熱體的三維有限元模型,采用熱電耦合單元,模擬出了該加熱體將電流轉(zhuǎn)換為焦耳熱并通過輻射傳熱將熱量傳遞給周圍環(huán)境的過程中加熱體自身溫度 場、電壓、電流密度等的分布情況。同時(shí)通過提取ANSYS后處理數(shù)據(jù)得到了該過程中的總體焦耳熱生成及輻射熱損失。

　采用ANSYS有限元軟件對(duì)焊接熱過程進(jìn)行數(shù)值模擬,已經(jīng)被廣泛應(yīng)用,其技術(shù)也日趨成熟和完善,但是針對(duì)真空釬焊熱過程的模擬研究卻相對(duì)缺乏。真空釬焊的熱過程具有加熱的整體性,熱源的固定性和連續(xù)性,傳熱過程的單一性——輻射傳熱等特點(diǎn)。加熱體是整個(gè)真空釬焊爐中最重要的部件,它通過輻射傳熱將由導(dǎo)入爐內(nèi)的電流轉(zhuǎn)換成的焦耳熱傳遞給工藝盒中的焊件及爐中其他零件,保證爐子空間達(dá)到預(yù)定的溫度,從而完成釬焊過程。本文將建立一真空釬焊爐加熱體的三維有限元模型,并通過ANSYS軟件對(duì)其熱過程進(jìn)行數(shù)值模擬。

　采用ANSYS軟件對(duì)真空釬焊爐加熱體的電流 載荷施加及輻射傳熱過程進(jìn)行模擬,不僅可以得到加熱體中電流、電壓及溫度的時(shí)間分布關(guān)系,還可以計(jì)算出整個(gè)加熱過程中加熱體的焦耳熱生成及輻射熱損失,從而得到其加熱效率。這對(duì)爐體設(shè)計(jì)中加熱體材料及結(jié)構(gòu)的選擇和設(shè)計(jì)具有積極意義。