碳纤维石墨化专用微波矩形槽波导谐振腔的设计及数值模拟

摘要：

微波作为一种碳纤维石墨化过程中的加热方式,对于实现碳纤维在径向和周向上的均匀石墨化具有潜在优势.由于电磁波在腔体内传递时能量分布有很大的不均匀性,首先针对微波加热腔体的形状和尺寸进行了设计;随后采用Ansys Electronics软件建立了加热碳纤维丝束的电磁加热-热辐射-流动传热模型,模拟了腔体内的电磁场和温度场;最后分析了走丝速度与保护气体流速对于腔内温度场分布的影响,结果表明:保护气体流速对加热过程中丝束能达到的最高温度影响较大,而走丝速度对最高温度的变化基本没有影响.本文研究对于碳纤维微波石墨化加热腔的研制具有较实际的指导意义.

关键词：微波腔体、碳纤维、石墨化、数值模拟、均匀性

所属期刊栏目：47

分类号：TQ342.743

资助基金：国家自然科学青年基金51602015

在线出版日期：2020-12-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：104-108