鋁合金作為工業(yè)應(yīng)用極其廣泛的有色金屬材料,具有密度小,強度高,可塑性好,導(dǎo)電導(dǎo)熱性強等優(yōu)點,已普遍應(yīng)用于航空航天、汽車、機械制造、船舶等領(lǐng)域。隨著國家產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級,行業(yè)對鋁合金型材質(zhì)量提出了更高的要求。感應(yīng)加熱憑借加熱速度快、效率高、節(jié)能環(huán)保等優(yōu)點已成為鋁合金加熱的必然選擇。在擠壓成型工藝中,由于高速擠壓時鋁合金錠內(nèi)存在復(fù)雜的熱量交換,導(dǎo)致型材出口處溫度升高,嚴(yán)重影響產(chǎn)品質(zhì)量。因此,通常采用雙線圈進(jìn)行梯度加熱,以抵消擠壓過程中的熱量差。然而雙線圈加熱時,由于線圈之間磁場的交叉耦合,引起輸出功率的耦合,從而影響工件梯度加熱效果及逆變器安全運行。本文主要針對雙線圈加熱時的線圈磁場耦合問題進(jìn)行研究,最終借助解耦控制方法實現(xiàn)線圈磁場耦合的抑制及輸出功率的調(diào)節(jié)。首先針對雙線圈磁場耦合現(xiàn)象對工件加熱及逆變器的影響進(jìn)行了詳細(xì)分析,并總結(jié)出影響線圈耦合功率的主要因素,然后,基于三橋臂的雙輸出感應(yīng)加熱電源,為了保證負(fù)載線圈電流同頻同相,本文決定采用脈沖密度調(diào)功的策略完成功率調(diào)節(jié)并減小線圈磁場耦合影響。其次利用Maxwell和ANSYS Worbench軟件對不同線圈鋁合金加熱的磁場分布特性和梯度加熱效果進(jìn)行仿真對比,驗證了雙線圈梯度加熱的優(yōu)良特性。最后對該拓?fù)溥M(jìn)行參數(shù)設(shè)計,并在PSIM中進(jìn)行仿真;搭建了小功率雙輸出感應(yīng)加熱電源樣機,通過對比實驗印證了理論推導(dǎo)的合理性。
【學(xué)位單位】：西安理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：TM924.01
【部分圖文】：

緒論要理論基礎(chǔ)——電磁感應(yīng)定律起源于 18熱技術(shù)[1]。近二十年來，隨著電力電子等熱發(fā)展十分迅猛。憑借其環(huán)保、節(jié)能、安，目前在國防、冶金、機械制造、材料加點[2]。內(nèi)容原理是將被加熱工件置于高頻的交變磁場中，在工件表面上產(chǎn)生渦流，從而利用工件內(nèi) 1-1 所示。

圖 1-2 鋁合金擠壓成型示意圖2 The schematic diagram of aluminum alloy extrusion鋁合金錠開始擠壓時，錠坯內(nèi)便開始了各種熱、工件與模具的摩擦熱、工件與擠壓筒的量的交換將導(dǎo)致擠壓過程中鋁合金錠自身溫近擠壓模具處時，鋁合金錠坯溫度越高，越溫度的升高將導(dǎo)致鋁合金錠擠壓溫度變高，以及斷裂等問題，難以達(dá)到工業(yè)生產(chǎn)的要求題的最有效措施是采用等溫擠壓技術(shù)。圖 1分，一部分是擠壓力極限曲線，超過該曲線了擠壓型材品質(zhì)的臨界線，如果超過該曲線材品質(zhì)也無法保證，容易出現(xiàn)斷裂、扭曲等型工藝對參數(shù)的要求范圍，該區(qū)域內(nèi)提供了擠壓速度

題的最有效措施是采用等溫擠壓技術(shù)。圖分，一部分是擠壓力極限曲線，超過該曲了擠壓型材品質(zhì)的臨界線，如果超過該曲材品質(zhì)也無法保證，容易出現(xiàn)斷裂、扭曲型工藝對參數(shù)的要求范圍，該區(qū)域內(nèi)提供
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本文編號：2846474