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搪瓷微波炉电磁仿真与性能研究

吴小浦  
【摘要】:随着消费者生活品质的不断提高,美观和健康越来越被重视。传统微波炉腔体油渍不易清理,外观不够新颖。搪瓷腔体在这种背景下应运而生,它不但表面光亮易清洁而且还耐酸耐高温。 微波炉在生产线上经常出现输出效率低,均匀性差,打火及漏波等问题。采用传统的设计制造模式“设计—试制—校正”来解决这些问题,将浪费大量的资金而且研发周期长不利于市场竞争。微波炉腔体结构不规则并且腔体中含有不同电参数的各种材料,不可能得到电磁场的解析解,只能依靠计算机通过一定的算法来得到数值解。HFSS是一种基于有限元法的三维电磁场仿真软件,对含有损耗介质的多模高频谐振腔的仿真具有一定的优势。它能计算出磁控管能量输出端的反射系数,并能直观的显示电磁场的分布以及炉门四周的漏波情况。仿真与实验相结合来研究微波炉更高效也更准确,是微波炉制造商研发新产品的必然趋势。 本文论述了关于微波炉的有关理论,从理论上分析了微波是怎样从磁控管到炉腔并加热食物的。指出微波炉在HFSS中的精确建模决定了仿真和实测相符程度,并建立了微波炉的详细模型。研制出了适合微波炉的搪瓷工艺,通过仿真和实验改善了搪瓷微波炉的加热均匀性和输出效率。首次通过在HFSS中建立完整的微波炉模型来分析不规则结构的炉门,总结了炉门处漏波和打火的原因并提出了炉门结构改善方法。


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