中文摘要：

建立包含运动参数和材料参数的三维涡流场和稳态温度场的耦合场数学模型和神经网络预测模型，实现神经网络对耦合场的预测并使之与有限元求解相结合以提高耦合场的计算速度。解决横向磁通感应加热中沿带材宽度方向温度分布不均匀的问题，设计出能使温度均匀分布的线圈结构参数、工作频率和电流，并研制符合工程需求的横向磁通感应加热装置。横向磁通感应加热技术除具有传统感应加热的优点（如，节省能耗、高效率、可控性好，优良环境保护等）之外，更具有在较低的频率下即可对薄板进行涡流感应加热，无功功率很低，尤其适合连续的热处理过程，适合工件的局部加热等特点。因此该项目的研究必然对我国金属制品加工装备水平的提高有积极的推动作用，不仅具有较高的学术价值而且具有广泛的应用前景。

结论摘要：

通过进行本项目研究，首先，建立了包含运动参数和材料参数的三维涡流场和稳态温度场的耦合场数学模型和神经网络预测模型，实现了神经网络对耦合场的预测，并将它与有限元求解相结合，提高了耦合场的计算速度。其次，通过全局优化设计，解决了横向磁通感应加热中沿带材宽度方向温度分布不均匀的问题，获得最佳线圈结构参数、工作电流和频率；国外文献报道的温度不均匀度为42℃（180℃～222℃），本项目研究的温度不均匀度为10℃（208℃～218℃）；同时，对遗传算法和支持向量机实现了改进。最后，试制出了运动带材横向磁通感应加热装置，并基本完成调试。横向磁通感应加热技术除具有传统感应加热的优点节省能耗、高效率、可控性好，优良环境保护等传统感应加热的优点外，更具有在较低的频率下即可对带材进行涡流感应加热，无功功率很低，尤其适合工件的连续热处理过程和局部加热等。在本项目研究的基础上，开发出我国首台横向磁通感应加热设备，必然对我国金属制品的加工装备水平有重要的促进作用。