Magnetic Flux Controllers for Induction Heating Applications

Application of magnetic flux controllers/concentrators to induction heating coils can drastically improve the process efficiency and heat pattern control. Presentation includes: benefits provided by flux controllers, materials available for controllers, application techniques, computer assisted design of induction coils with concentrators, examples of applications. Depending on induction system design, magnetic flux controllers can concentrate heating in a specified area,change heat source distribution and shield a particular part zone or external area preventing unintended eddy current heating.Besides of the coil efficiency improvement and optimal power distribution, magnetic flux controllers reduce the coil current demand from a supplying circuitry thus strongly reducing losses in busswork, cables, transformers and inverter components.Improvement that can be achieved due to magnetic flux controllers is case dependable. 2D and 3D computer simulation allows the designer to predict accurately effect of controllers on the coil parameters and temperature distribution and optimize the whole electromagnetic system. Special attention in presentation is paid to new magnetodielectric materials optimized for induction heating conditions. These materials have high magnetic permeability and saturation flux density,excellent machinability, good chemical and temperature resistance. Concentrators from these materials can work in a wide range of frequencies and specific powers. Examples of magnetic flux controller application include surface hardening of shafts and gears, induction surface hardfacing and brazing.     

CAE技术在铸造模具工艺优化中的应用

采用华铸CAE软件对铝合金壳体铸件的金属型铸造过程进行了数值模拟，通过对几种铸造模具工艺方案的数值模拟和实验,优选出了一种最佳的铸造工艺用于生产，成功地消除了壳体铸件生产过程的缩孔、缩松缺陷。模拟结果与实际生产中的情况吻合较好。结果表明：CAE技术能为工艺方案的评价和改进提供科学的依据，能缩短新产品的开发周期，为企业带来了显著的经济效益。     

板料成形中的新型可控压边力技术研究

板料成形中,压边力是控制板料流动的重要因素。前人大量的研究表明,在拉伸成形的不同行程施加合适的变压边力(VBHF),可有效避免板料成形中起皱和破裂的缺陷。文章基于压边力成形窗口的定义和分析,提出新的控制目标,并采用PID闭环控制策略来优化不同冲压行程中分块压边圈上的压边力。针对一个具有不同角部半径的盒型件进行了闭环的变压边力优化模拟,得到其不同位置的分块压边圈随行程变化的最优压边力曲线,并在变压边力压机上进行实验验证,结果表明,使用铝合金板料并在恒定压边力下难以成形的盒形件,在最优变压边力下成功成形。     

SMB色谱分离过程计算机仿真

针对模拟移动床(SMB)综合速率模型，采用有限元法和正交配点法分别对柱向和颗粒径向模型进行离散化，利用MatLab ODE求解器对SMB过程进行数值求解。通过仿真，验证了该方法的可行性。     

利用量子化学特征的模糊人工神经网络预测咪唑啉衍生物缓蚀效率

针对咪唑啉衍生物的量子化学特征参数与缓蚀效率存在复杂非线性关系，在利用多因素方差分析判断其相关性的基础上建立以最高占据轨道能量、最低未占据轨道能量、分子偶极矩、单点能、硬度、软度、亲核进攻指数、亲电进攻指数、电子转移参数以及咪唑环上非氢原子静电荷之和等量子化学特征参数为输入，以缓蚀效率为输出的模糊人工神经网络。结果表明，咪唑啉衍生物的量子化学特征参数及其缓蚀效率之间具有非常显著的相关性，据此所创建的Takagi-Sugeno型模糊人工神经网络预测模型采用10-30-1网络结构，通过Momentum优化算法对其进行反复训练直至其均方误差小于容许收敛误差限0.005，训练、测试阶段模型输出值与期望值近似呈线性关系，决定系数为0.9999，关联度较高，验证阶段该模型亦表现出良好的可靠性。因此利用量子化学特征的模糊人工神经网络预测模型能够准确预测不同咪唑啉系列衍生物的缓蚀效率。     

注射充模过程的压力求解方法及其比较

提出了一个LU局部分解方法来求解注射充模过程的压力方程,并与其他迭代方法进行了比较。LU局部分解法是当矩阵在逐渐变大时,保留已经分解的部分,只对新增加的部分进行分解,因此相当于只对最后的稀疏矩阵进行了分解。计算表明,LU局部分解法比预条件共轭梯度法快大约1个量级,而预条件共轭梯度方法又比超松弛迭代法快大约1个量级。     

注塑流动与传热分析的自适应隐式控制体积法

在注塑流动与传热分析中采用自适应隐式控制体积法,利用自动控制的参数识别方法来自动调节时间步长,在每个时间步长流动将向前推进大约半个单元大小的距离,厚度方向的温度采用契比雪夫配点法进行计算,压力方程的求解方法是预条件共轭梯度法。计算结果表明,自适应隐式控制体积法的时间复杂度是结点数目的平方,而且1h之内可以求解10000结点规模的问题。     

多元复杂精馏过程模拟和优化

采用非平衡级METSH方程组，对丙烯精馏过程进行了模拟计算和优化，提出了一种全新的、实用的塔板组成的圆整归一方法，摸索出了一套行之有效的计算程式，大大提高了模型方程组迭代计算的收敛性，求解更加稳定。本文还以精馏塔利润为目标，建立了优化目标函数，进行了优化计算，计算结果对丙烯塔生产具有一定意义。     

悬浮床催化精馏合成支链烷基苯的模拟

Suspension catalytic distillation (SCD) has been developed recently as an innovative technology in catalytic distillation. In this paper, a brief introduction to SCD is given and an equilibrium stage (EQ) model is developed to simulate this new process for synthesis of linear alkylbenzene (LAB) from benzene and 1-dodecene.Since non-ideality of this reaction system is not strong, EQ model developed could be applied to it successfully.Simulation results agree well with experimental data, and indicate some characteristics of SCD process as an advanced technology for the production of LAB: 100% conversion of olefins, low temperature (90-100℃) and low benzene/olefin mole ratio.     

硝基氯苯的分离

本文叙述了根据硝氯苯的物化性质蒸气压方程，设计了采用高效波纹填料的新流程，并与国内外流程装置作比较，指明了新流程和新装置的优点。．