微波加热多层橡胶复合材料的温度场分布及界面特性研究
2020年3月10日·
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朱善良
Tao Li
Yuchen Gu
Chengcheng Li
Hailong Chen
Dongxu Wang
Qingling Li
摘要
针对不同波源下微波加热多层橡胶复合材料,建立基于Maxwell方程的一维非稳态有源加热偏微分方程(PDE)模型,以丁苯橡胶材料和丁腈橡胶材料复合为例,采用时域有限差分法进行模拟仿真,研究多层(两层)橡胶复合材料在单/双波源下材料厚度和微波功率对加热温度场和界面特性的影响。结果表明:微波功率变化会影响多层橡胶复合材料加热温度分布;在叠加橡胶材料的交界面处,微波振幅会有微小变化;将介电损耗小的橡胶材料直接暴露于微波源,有利于微波穿过介电损耗小的橡胶材料向深处传播,且各层橡胶材料厚度宜控制在临界穿透深度以下;相对于单波源加热,多波源加热能改善多层橡胶复合材料加热的均匀性。与传统有限元模型的分析结果进行比较,验证了本研究模型的有效性。
类型
出版物
橡胶工业

Authors
正教授
博士,教授,硕士生导师,人工智能技术海洋场景化应用山东省工程研究中心副主任,青岛市人工智能海洋技术创新中心副主任,青岛科技大学数学与交叉研究院副院长。山东赛区数学建模竞赛专家组成员、山东省数学会理事、山东省应用统计学会理事、人工智能海洋学专业委员会委员。近年来,主持或参与国家自然科学基金、省自然基金、省教改项目等各类教学科研项目20多项,在国内外期刊发表学术论文80余篇,其中被SCI、EI检索70余篇,参编教材1部。指导学生参加全国大学生数学建模竞赛、中国研究生数学建模竞赛、美国大学生数学建模竞赛等各类竞赛获国家一等奖9项、国家二等奖29项、国家三等奖13项、山东省一等奖37项、山东省二等奖12项、山东省三等奖7项。指导本科生参加国家大学生创新计划项目4项。
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