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龙图腾网获悉西安慧金科技有限公司申请的专利一种基于参数化仿真的通用感应加热系统及其实现方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119918309B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-02发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510409209.1，技术领域涉及：G06F30/20；该发明授权一种基于参数化仿真的通用感应加热系统及其实现方法是由曾虹渊;杨泽;杨师钰设计研发完成，并于2025-04-02向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于参数化仿真的通用感应加热系统及其实现方法在说明书摘要公布了：本申请属于感应加热技术领域，公开了一种基于参数化仿真的通用感应加热系统及其实现方法，包括感应加热炉系统模型、仿真平台、传感器与监控模块和控制单元；所述感应加热炉系统模型包括感应炉系统和坩埚系统，通过仿真平台对感应炉系统进行建模，生成交变磁场；通过仿真平台对交变磁场和坩埚系统进行建模，模拟涡流引起的热能生成和温度变化；所述传感器与监控模块用于检测热能和温度，并将数据传输给控制单元；所述控制单元用于对感应加热炉系统模型的参数进行调试，接着通过仿真平台运行感应加热炉系统模型，得到最优参数及对应的最优热能生成和温度变化。

本发明授权一种基于参数化仿真的通用感应加热系统及其实现方法在权利要求书中公布了：1.一种基于参数化仿真的通用感应加热系统，其特征在于：包括感应加热炉系统模型、仿真平台、传感器与监控模块和控制单元； 所述感应加热炉系统模型包括感应炉系统和坩埚系统，通过仿真平台对感应炉系统进行建模，生成交变磁场；通过仿真平台对交变磁场和坩埚系统进行建模，模拟涡流引起的热能生成和温度变化； 所述仿真平台包括MATLABSimulink和SimscapeElectrical，在MATLABSimulink环境中利用SimscapeElectrical模块建模； 所述感应炉系统包括电流源模块和电磁转换模块，电流源模块与电磁转换模块通过导线连接，电流源模块的参数包括电流强度和电流频率，电磁转换模块的参数包括线圈匝数、线圈形状、线圈直径、线径和线圈磁导率，在SimscapeElectrical中配置电流源模块和电磁转换模块，将电流源模块的电流强度和电流频率与电磁转换模块的线圈匝数、线圈形状、线圈直径和线径实现参数化设置，生成交变磁场； 所述坩埚系统包含坩埚模块、涡流模块和热力学模块，坩埚模块的参数包括材料、材料电阻率和形状，涡流模块的参数包括坩埚的电导率和磁导率，热力学模块的参数包括待加热工件的质量和待加热工件的比热容，在SimscapeElectrical中配置交变磁场、坩埚模块的材料和形状与涡流模块的电导率和磁导率，以及热力学模块的待加热工件的质量和待加热工件的比热容，模拟涡流引起的热能生成和温度变化； 所述传感器与监控模块用于检测热能和温度，并将数据传输给控制单元； 所述控制单元用于对感应加热炉系统模型的参数进行调试，接着通过仿真平台运行感应加热炉系统模型，得到最优参数及对应的最优热能生成和温度变化； 所述感应炉系统的模拟计算公式为： 其中： B是磁感应强度，T； μ是线圈磁导率，Hm； N是线圈匝数； I是电流强度，A； 是磁场路径长度，m； 所述坩埚系统的模拟计算公式为： 其中： P是单位体积内的热功率密度，Wm³； ρ是材料电阻率，Ω·m； B是磁感应强度，T； ω=2πf是角频率，rads； 是穿透深度，m； 其中： f为输入的电流频率； μ为坩埚的磁导率； σ为坩埚的电导率； 所述涡流模块用于模拟坩埚模块内的涡流效应，采用形状因子方法精确计算复杂几何形状的涡流分布；当坩埚模块为均匀的圆柱形工件时，形状因子为1；当坩埚模块为平板形工件时，形状因子随着厚度变化而变化，其计算公式为： 其中： A是平板的厚度，m； 是穿透深度，m； 所述热力学模块的温度变化模拟计算公式为： 其中： ΔT是温度变化，K； P是单位体积内的热功率密度，Wm³； t是加热时间，s； m是待加热工件的质量，kg； C是待加热工件的比热容，Jkg·K。

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