ANSYS铜钢感应加热温度场的数值模拟(2)
4.3 感应加热线圈的高度对加热效果的影响 27
4.3.2 结果分析 27
5感应加热实验验证 29
5.1 实验设备 29
5.2 实验过程及结果对比 30
5.2.2 模拟结果与试验结果对比 31
5.3本章小结 32
结 论 33
致 谢 35
参考文献35
1绪论
1.1研究的科学意义和应用前景
数值模拟是在计算机利用软件上模拟出一个特定的实际案例，非常类似于履行一个物理实验。这时分析人员就可以不用去实验室实际操作，更不用浪费实验材料，就可以根据模拟得到实验后同样结果。这种方法应用范围十分广泛，比如某一特定机翼的绕流，通过计算机进行模拟并将这个模拟结果放在荧光屏幕上显示，可以看到流场的各种细节：如激波的存在形式，它的位置、强度、流动的分离、表面的压力分布、受力大小及其随时间的变化等。总之数值模拟可以形象地表现出实验同样的结果。所以，我们使用这个方法，可以形象的将铜钢感应加热温度场表达出来，我们可以以此来研究影响温度场的各个变化因素。
1.2背景科研项目情况简介
1955年Peaceman与Rachford研发的交替隐式解法(ADI)是数值模拟技术的重大突破。该解法不但非常稳定,而且处理速度快，所以在包括石油,核物理，热传导等领域迅速得到广泛应用。1958年Douglas,Jim和Blair,P.M第一次模拟了毛管压力效果的水驱。1959年，Douglas Jim和Peaceman D.W第一次模拟了两文两相，这标志着现代数值模拟技术的开始。他们的模拟器里和实际实验一样，全面考虑了实际的相对渗透率，粘度，密度，重力及毛管压力的影响。
60年代数值模拟技术在数值解法方面，有了进一步的发展，首先由Stone在1968年推广了的SIP(Strong Implicit Procedure)。这个解法可以很好地将非均质油藏和形状不规则油藏模拟出来。还有一个突破是时间隐式法，这个方法能够用来有效解决高流速问题。60年代其他方面的发展还有1967年Coats K.H和Nielsen R.L首次进行了三文两相模拟，而且提出了垂直平衡模拟相对渗透率和毛管压力方法。1968年Breitenbach E.A在1968年发表了三文三相模拟解法。
在70年代也有很多数值模拟方面的突破，其中Stone发表了三相相对渗透率模型，利用油水和油气两相相对渗透率计算油、气、水三相流动时的相对渗透率，该技术现在还在被广泛应用。70年代的另一项主要成就是由Peaceman提出的从网格压力来确定井底流压的校正方法，就是现在通用的Peaceman方程。70年代还有取得的进步是在组分和热采模拟方面，1973年Nolen J.S描述了考虑油气中间组分分布的组分模拟，同时Cook提出变黑油模拟来进行组分模拟。Shutler在1970年发表了对两文三相模型的蒸气注入模拟。70年代在EOR方面也取得了极大进展。
80年代最大的成就是Appleyyard J R和Cheshire I.M发现及发表了嵌套因式分解法，该解法运行非常稳定而且处理速度很快，是目前最为广泛应用的解法。基于这种解法，Cheshire I.M在1981年与John Appleyard和Jon Holmes成立了ECL公司，该公司主要研发数值模拟软件。80年代另一个主要发展是组分模型，虽然在之前说过，组分模型在60年代就已经推出，但是那时候推出的组分模型运行很不稳定。80年代提出的体积平衡和Yong-Stephenson方程解决了组分模型稳定性问题，使组分模型可以稳定的被广泛的应用。在80年代，还有Ponting D.K提出了角点网格来模拟模型，这样可更加真实地描述油藏。
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