高壓放大器在豆?jié){通電加熱有限元驗證中的應(yīng)用
實(shí)驗名稱:高壓放大器在豆?jié){通電加熱過程有限元解析與驗證中的應(yīng)用
實(shí)驗?zāi)康模涸谕娂訜峒庸こ涮疃垢倪^程中,豆?jié){內(nèi)部的溫度分布對豆腐質(zhì)構(gòu)均勻性有很大的影響。研究豆?jié){通電加熱過程中內(nèi)部溫度的分布及變化,有利于豆腐加熱凝固系統(tǒng)的研發(fā)。
實(shí)驗設(shè)備:熱電偶、電流傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計算機(jī)信號發(fā)生器、ATA-4012高壓功率放大器、電極、加熱槽、大豆、蒸餾水、葡萄糖酸內(nèi)酯等。
實(shí)驗過程:實(shí)驗裝置由通電加熱系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)組成,如圖所示:
數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括:計算機(jī)、數(shù)據(jù)采集器、T 型熱電偶和電流傳感器。數(shù)據(jù)采集器可以連續(xù)檢測豆?jié){內(nèi)部的溫度并傳輸?shù)接嬎銠C(jī)中儲存。同時通電加熱實(shí)驗過程中的電流用數(shù)據(jù)采集器實(shí)時測量并存入計算機(jī)。
通電加熱實(shí)驗時,計算機(jī)控制信號發(fā)生器產(chǎn)生有效值2 V、頻率1 kHz的正弦波,產(chǎn)生的正弦波電信號通過高壓放大器放大,輸出有效值為50 V,頻率為1 kHz的電壓,作為通電加熱的電源。電源板之間的距離為50 Imm,加熱時的電場強(qiáng)度為10V/cm。實(shí)驗時,同時啟動通電加熱系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)(數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采樣時間間隔10s) ,每一次實(shí)驗重復(fù)3次,取平均值。
實(shí)驗結(jié)果:
通電加熱過程中豆?jié){的電導(dǎo)率與溫度之間呈線性關(guān)系;升溫速率隨著溫度的增加而增加;豆?jié){內(nèi)部溫度分布比較均勻,靠近加熱槽壁的豆?jié){溫度較低,且隨著加熱時間從50s增加到300s,豆?jié){的最大溫差從3C增大到20. 2C。模擬結(jié)果和實(shí)驗結(jié)果之間的均方根誤差為1. 86%,利用有限元模擬很好地預(yù)測了通電加熱過程中豆?jié){內(nèi)部的溫度分布和變化。
實(shí)驗溫度和模擬溫度比較
ATA-4012高壓放大器最大輸出電壓160Vp-p(±80Vp),最大輸出電流2.82Ap ,頻率DC-1MHz。
本文實(shí)驗由西安安泰電子整理發(fā)布,西安安泰電子科技有限公司(Aigtek)是國內(nèi)專業(yè)從事測量儀器研發(fā)、生產(chǎn)和銷售的高科技企業(yè)。公司致力于高壓放大器、功率信號源、功率放大器模塊等產(chǎn)品為核心的相關(guān)行業(yè)測試解決方案的研究,為用戶提供具有競爭力的測試方案,Aigtek 已經(jīng)成為在業(yè)界擁有廣泛產(chǎn)品線,且具有相當(dāng)規(guī)模的儀器設(shè)備供應(yīng)商,樣機(jī)都支持免費(fèi)試用。如想了解更多實(shí)驗方案,請持續(xù)關(guān)注安泰電子官網(wǎng)www.168lai.com。
此實(shí)驗案例參考至知網(wǎng)論文《豆?jié){通電加熱過程有限元解析與驗證》
原文鏈接:http://www.168lai.com/news/737.html