一种基于场路结合获取微波加热系统参数的方法、装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于场路结合获取微波加热系统参数的方法、装置。本发明专利技术具有建模方法简单、模型直观可靠、参数选择合理等特点，在保留一定精确性的前提下，简化数值分析过程，可以解决数值模拟技术过度占用计算机处理器时间和存储器内存的问题，同时提高了仿真结果的可靠性，避免反复的仿真和试验调整，节约大量人力、物力、财力，提高工作效率和工作效果；具体地：通过对加热系统的三维建模，对三维模型的二端口网络划分，并将场分析和电路分析结合，进而可以有效求得微波加热系统中被加热物料整体所处电磁场的参数，其具备的精确性和快速性特性，减轻了对加热腔体进行场分析困难，更加适用于工程应用。更加适用于工程应用。更加适用于工程应用。

【技术实现步骤摘要】
一种基于场路结合获取微波加热系统参数的方法、装置


[0001]本专利技术涉及一种基于场路结合获取微波加热系统参数的方法、装置，属于微波加热建模仿真领域。

技术介绍

[0002]微波加热技术集电磁场和热学两大热门研究领域于一身，通过被加热物料对微波能的吸收，将微波能转化为热能，实现对物料的加热。微波加热具有高效节能、选择加热、清洁无污染等优点，已经在冶金，化工，药品食品等方面有了广泛运用。
[0003]在对微波加热的分析中，想要得到被加热物料的温度，对物料所处的电磁场分布的分析至关重要，微波谐振腔内的电磁场的分布问题，在数学物理方法上归结为边值问题的求解。
[0004]发展至今，电磁分布边值问题求解主要有以下四种方法：
[0005](1)图解法
[0006]图解法的使用有很长的历史时期。其优点是比较直观，缺点是计算精度不高，远远不能满足现代工程计算的需求。
[0007](2)解析法
[0008]解析法是至今发展比较成熟的方法，在基于计算机技术的数值分析问世之前，对于电磁分布的边值问题主要是用解析法来本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于场路结合获取微波加热系统参数的方法，其特征在于：包括：Step1、确定微波加热系统三维模型结构组成；Step2、依据微波加热系统三维模型结构组成，建立三维微波加热系统三维模型，并设定微波入射端口(1)；Step3、通过假想平面(5)将三维微波加热系统三维模型中腔体(3)中存在的被加热物料、虹膜(2)分别构建二端口网络；Step4、对每个二端口网络分别进行场分析，最终求出二端口网络对应的被加热物料和虹膜散射参数；Step5、对应微波加热系统三维模型，建立微波加热系统定性等效电路模型；其中，微波场源对应等效电路模型电流源，微波场中的散射参数对应等效电路模型中的阻抗参数；Step6、依据散射参数，求解等效电路模型，获取被加热物料整体所处电磁场电场的幅值。2.根据权利要求1所述的基于场路结合获取微波加热系统参数的方法，其特征在于：所述微波加热系统三维模型结构组成包括虹膜(2)、腔体(3)、微波波导(4)、被加热物料；被加热物料包括被加热物料的材料种类、性质和尺寸，被加热物料的性质包括介电常数。3.根据权利要求1所述的基于场路结合获取微波加热系统参数的方法，其特征在于：每个二端口网络采用两个与Y轴垂直的假想平面；其中，Y轴与虹膜(2)垂直，虹膜(2)与入射端口(1)平行。4.根据权利要求1所述的基于场路结合获取微波加热系统参数的方法，其特征在于：所述被加热物料存在一个，则对被加热物料、虹膜(2)分别构建二端口网络；所述被加热物料存在多个，对于腔体中基于Y轴存在交叉的被加热物料共用一个二端口网络，否则，采用单独构建的二端口网络。5.根据权利要求1所述的基于场路结合获取微波加热系统参数的方法，其特征在于：所述Step4具体为：采用有限元方法求出微波加热系统三维模型中被加热物料和虹膜散射参数。6.根据权利要求5所述的基于场路结合获取微波加热系统参数的方法，其特征在于：所述采用有限元方法求出微波加热系统三维模型中被加热物料和虹膜散射参数，具体步骤如下：Step4.1、根据散射参数的求解对象，选取需要求解的二端口网络，并确定二端口网络入射端口、二端口网络反射端口；其中，二端口网络中靠近微波入射端口(...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨彪，苏森涛，成宬，胡蓉，朱荣，钱斌，李琨，张长胜，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：发明
国别省市：