ITアシストコム株式会社

  1. Home>
  2. CAEソリューション>
  3. 電磁場/電磁界解析コンシェルジュ>
  4. PHOTO-Series 製品概要 >
  5. 高周波誘導加熱解析


誘導加熱解析事例

磁場/磁界 有限要素法 周波数応答

高周波誘導加熱解析

(渦電流解析)

交流により発生する動磁場に金属が存在
すると、金属の表面には渦電流が生じます。

ここでは、図1のようにコイルを金属部材に
配置し、コイルに交流を印加します。
交流電流が作る磁場/磁界の変化から
金属部材の表皮部分には渦電流が流れ、
金属部材の抵抗により発熱します。
その発熱量を PHOTO-EDDYjωで高周波
誘導加熱解析により求めました。

また引き続き、その発熱量からPHOTO-
THERMO
で熱伝導解析を行い、温度の
時間変化を求めました。

金属部材の外観図は図1の通りです。
高周波誘導加熱解析 外観図

図1 金属部材外観図
解析モデルは図2の通りです。

ここでは独自な外場併用法を利用し、コイル
モデルと部材と空気のモデルを別々に作成し
連成解析を行いました。

部材と空気のモデルは、生じる磁場の対称
性を考慮し、1/2モデルとしました。

また、真鍮と銅は非磁性体なので、比透磁
率はどちらも[1.0]に設定しました。
高周波誘導加熱解析モデル

図2 解析モデル
解析結果は図3~図5の通りです。 高周波誘導加熱解析
図3 磁束密度分布コンター図
高周波誘導加熱解析 渦電流密度分布 高周波誘導加熱解析 渦電流密度分布
図4 渦電流密度分布コンター 図5 発熱密度分布コンター図
温度分布変化コンター図は図6~8の
通りです。
高周波誘導加熱解析
図6 コイルに電流印加後5秒後
高周波誘導加熱解析 高周波誘導加熱解析
図7 コイルに電流印加後10秒後 図8 コイルに電流印加後30秒後

ページトップへ