[发明专利]对直缝焊管中频热处理过程进行动态仿真的模拟方法

权利要求书

1.一种对直缝焊管中频热处理过程进行动态仿真的模拟方法，其特征在于该方法内容包括以下步骤：

步骤1，执行控制库程序，该控制库程序是依据参数库内宏文件的执行顺序进行编写的；

步骤2，执行参数库程序，该参数库程序包括：根据直缝焊管中频感应热处理生产装置确定建模参数；根据感应线圈每次移动距离和所需移动的长度确定感应线圈的移动次数；根据生产中感应线圈的负载，将施加的载荷进行参数化；

步骤3，执行环境库程序，该环境库程序包括：在对应的参数下建立几何模型，划分网格，施加载荷和边界条件，确定求解类型；根据两个感应线圈的负载情况创建不同的电磁分析物理环境，以实现两个感应线圈对焊管同时感应加热的目的；创建热分析物理环境对整个焊管进行瞬态热分析；

步骤4，执行计算库程序，该计算库程序包括：采用DO循环进行感应加热过程的电磁-热耦合计算；将电磁分析和热分析产生的结果数据存储到数据库中；

步骤5，重复步骤1～步骤4，直至感应线圈完成对整个焊管的感应加热，实现对直缝焊管中频热处理过程的动态仿真；每个步骤之间通过使用嵌套宏文件，建立宏文件库之间的联系，达到整个仿真过程自动化运行。

2.根据权利要求1所述的一种对直缝焊管中频热处理过程进行动态仿真的模拟方法，其特征在于：在步骤2中，所述感应线圈的负载是指电流频率和电流密度。

3.根据权利要求1所述的一种对直缝焊管中频热处理过程进行动态仿真的模拟方法，其特征在于：在步骤3中，所述两个感应线圈，是指在焊缝正上方的轴向方向上布置两个感应线圈，来实现对焊缝进行两次中频感应加热以达到热处理温度的目的；所述创建不同的电磁分析物理环境，是指采用建立不同电磁物理环境的方法，实现具有不同电流频率的两个线圈同时对直缝焊管进行感应加热。

4.根据权利要求1所述的一种对直缝焊管中频热处理过程进行动态仿真的模拟方法，其特征在于：在步骤4中，所述将电磁分析和热分析产生的结果数据存储到数据库中，是指应用APDL参数化有限元分析技术编写相应的程序，创建用于存放电磁分析和热分析的数据库，实现每次分析完成后将所求结果存放到数据库中。

5.根据权利要求4所述的一种对直缝焊管中频热处理过程进行动态仿真的模拟方法，其特征在于：所述应用APDL参数化有限元分析技术编写相应的程序是指：实现电磁分析和热分析之间的数据传递；编写APDL程序，将电磁分析所产生的焦耳热从数据库中提取出来，作为内热源施加到热分析中；将热分析所产生的温度从数据库中提取出来，作为初始载荷施加到电磁分析中，实现感应加热过程的电磁热耦合计算。