基于ANSYS Workbench热板电加热与油加热模拟及对比分析
PDF下载 (19095)杨 彬 1,孙宝寿 1*,张雅灵 2,张辉斌 2.基于ANSYS Workbench热板电加热与油加热模拟及对比分析[J].宁波大学学报(理工版),2017,30(5):13-18.DOI:
YANG Bin 1,SUN Bao-shou 1,ZHANG Ya-ling 2,ZHANG Hui-bin 2.Comparative analysis: Simulation of electrical heating and oil heating of hot plate using ANSYS Workbench[J].Journal of Ningbo University(Natural Science & Engineering Edition),2017,30(5):13-18.DOI:
| Title: | Comparative analysis: Simulation of electrical heating and oil heating of hot plate using ANSYS Workbench |
| 作者: | 杨 彬 1, 孙宝寿 1*, 张雅灵 2, 张辉斌 2 |
| Author(s): | YANG Bin 1, SUN Bao-shou 1, ZHANG Ya-ling 2, ZHANG Hui-bin 2 |
| 关键词: | 热板; 电加热; 导热油加热; Workbench软件 |
| Keywords: | hot plate; electric heating; heat transfer oil heating; Workbench software |
| 分类号: | TQ330.47 |
| 文献标识码: | A |
| 摘要: | 为改善平板硫化机热板表面温度场分布的均匀性, 对规格为75mm×2400mm×2400mm的平板硫化机热板进行了有限元模拟. 利用ANSYS Workbench软件分别模拟热板电加热与导热油加热情况, 并进行对比分析. 结果表明, 针对同一块热板在加热到190℃工作温度左右时, 电加热热板表面温差为12.012℃, 导热油加热热板表面温差为9.2℃. 模拟分析结果表明, 采用导热油加热热板表面温度均匀性更高、升温速率更快; 且入口流速在4m?s-1时, 温度场均匀性得到明显改善. |
| Abstract: | In order to improve the uniformity of temperature field distribution on the surface of the heated area of the hot plate used for press vulcanizers, the finite element simulation is carried out on the hot plate of 75mm×2400mm×2400mm. ANSYS Workbench software is used to simulate electric heating and the heating of heat transfer oil for hot plate respectively, and comparative analysis is conducted accordingly. The results show that when the same piece of hot plate is heated to the operating temperature of about 190℃, the surface temperature difference of the electrical heating is 12.012℃, whereas the surface temperature difference of heat transfer oil heating for the plate is 9.2℃. The results of simulation show that the surface temperature uniformity of the hot plate heated by heat transfer oil is better and heating rate is higher. The uniformity of temperature field is improved obviously when inlet velocity is 4m?s-1. |
| 参考文献 /References: | [1] 王野平, 李翠娟, 周韩, 等. 基于FLUENT的热压板通道布置设计优化[J]. 机械设计, 2012, 29(3):63-65. [2] 武晶晶, 董林福, 刘岩松. 导热油加热大型胶带硫化机热板温度场有限元分析[J]. 橡胶工业, 2013, 60(4):239 -241. [3] 吴文山, 刘红. 热管功率分布误差对热板温度场的影响[J]. 宁波大学学报(理工版), 2010, 23(3):113-116. [4] 赵镇南. 传热学[M]. 北京: 高等教育出版社, 2008:43-44. [5] 刘红, 阮灵伟, 蒋兰芳, 等. 基于ANSYS的热板温度场模拟与优化设计[J]. 模具工业, 2010, 36(9):18-21. [6] 刘彦丰, 高正阳, 梁秀俊. 传热学[M]. 北京: 中国电力出版社, 2015:55. [7] 张素梅. 热压板孔道结构及其传热仿真分析[J]. 福建林学院学报, 2013, 33(4):367-370. [8] 尹延国, 俞建卫, 王永国, 等. 温压模具感应加热温度场的有限元模拟分析[J]. 中国机械工程, 2011, 22(5):611-615. [9] 吴限. 热压板的气道设计及安装[J]. 木工机床, 1996(4):18. [10] 李丽丹, 李声. 基于CFX和Workbench的数值仿真技术[J]. 中国测试, 2010, 36(5):80-83. 窦建培. SYSC-F01型层压机加热系统的热力学分析与研究[D]. 河北: 燕山大学, 2012. |
| 备注/Memo: | 收稿日期: 2016-12-07. 宁波大学学报(理工版)网址: http://journallg.nbu.edu.cn/ 基金项目: 宁波市产业技术创新重大专项(2015B11045). 第一作者: 杨彬(1990-), 男, 湖北大冶人, 在读硕士研究生, 主要研究方向: 塑性成形工艺与装备. E-mail: jodening@126.com *通信作者: 孙宝寿(1960-), 男, 江苏泰兴人, 副教授, 主要研究方向: 塑性成形工艺与装备. E-mail: sunbaoshou@nbu.edu.cn 宁波大学学报(理工版)网址:http://journallg.nbu.edu.cn/ |