فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

در این مقاله، طراحی، شبیه‌سازی و ساخت یک نمونه گرم‌کن القایی با توانایی گرم کردن فلزات تا دمای  300 انجام گرفته است. با استفاده از مدار مربوطه و طراحی صورت گرفته برای ظرفیت خازن و ابعاد سلف، گرم‌کن مربوطه ساخته شده و نتایج حاصل از ساخت، با نتایج شبیه‌سازی همخوانی مطلوبی داشته است. در این مقاله، به روش اجزای محدود و با کمک نرم‌افزار COMSOL Multiphysics، شبیه‌سازی گرم‌کن القایی انجام شده است. روش اجزای محدود جهت تحلیل‌های مغناطیسی و حرارتی، روش مرسومی بوده و توانمندی خود را در حوزه‌های فیزیکی مختلف به اثبات رسانیده است، از این‌رو، برای محاسبه و تحلیل میدان مغناطیسی و حرارت حاصل از گرمایش القایی از نرم‌افزار اِلمان محدود استفاده شده است. در شبیه‌سازی فوق، مدار الکتریکی مورد استفاده و تمامی المان‌ها نیز درنظر گرفته شده‌اند؛ با توجه به مدار الکتریکی و تئوری کنترلی حاکم بر مدار ارائه شده، نمونه آزمایشگاهی متناسب با ابعاد شبیه‌سازی شده در نرم‌افزار اِلمان محدود، پیاده‌سازی شده است و شکل موج‌های قسمت‌های مختلف مدار مورد تحلیل و بررسی قرار گرفته‌اند. از این گرم‌کن‌ها می‌توان در صنایع کوچک مختلف و در سطح آزمایشگاهی بهره برد. همچنین، به‌عنوان پیش گرم‌کن یا گرم‌کن تا دمای مذکور، برای کاربردهای مختلف در صنایع متالورژی، مواد و فرآوری فلزات، تست و آزمایش آنها در ابعاد کوچک، قابل استفاده می‌باشند. قابل ذکر است که مدار ارائه‌شده در این مقاله بسیار مقرون به‌صرفه بوده و اعتبارسنجی نتایج شبیه‌سازی با نتایج نمونه حاصل از ساخت در مقیاس آزمایشگاهی، نشان‌دهنده صحت تحلیل‌ها می‌باشد.