熱伝導（誘導加熱）解析 鉄板の誘導加熱解析（磁場と熱の連成解析）

右図のような３相交流の電流線が貫いている鉄板が解析対象です。

３相電流が作る磁場から鉄板に渦電流が流れ、その渦電流による発熱分布を求めます。 続いて、求まった発熱に対して熱伝導を解析します。









解析モジュールは、磁場解析にはPHOTO-EDDYjω、熱伝導解析にはPHOTO-THERMOを使用します。

電流線には、右図の様な３相交流電流を設定します。












これをPHOTO-EDDYjωを用いて解析した結果を下に示しています。

電流密度ベクトル[A/m²]の変化の様子が見えます。







このように渦電流が発生し、発熱現象が起きます。

いわゆる「誘導加熱」現象です。










この時の発熱密度分布[W/m³]をコンター図で表すと下図のようになります。

発熱の様子を見ることが出来ます。

次に、磁場解析により求まった発熱を用い、PHOTO-THERMOを使用して、右図 の鉄板における熱伝導解析を行います。












その結果、下図のような結果が得られました。

鉄板における温度分布[℃]の変化を見ることが出来、熱伝導の様子がわかります。