根据电磁学理论，当线圈中通过交变电流时，在线圈内部及其周围就会产生交变的磁场。置于线圈内的工件就会被这个交变磁场的磁力线切割，在工件上产生感应电势。感应电势的存在使工件表面薄层形成封闭的电流回路，即涡流。由于工件具有一定的电阻率，因此由欧姆定律我们可以知道，涡流回路中会产生大量的热，感应加热的热量由此而生。在高频电磁场的作用下，感应电流的集肤效应深度远小于我们所使用的圆棒的半径，因此我们利用半无限厚的板材来分析感应加热过程中的功率和温度分布。半无限厚的板材示意图如图5-1所示。

我们知道，磁场可以抑制熔体流动，并可与电场交互作用产生电磁搅拌。当流体在直流磁场中运动时，在流体内部产生的感应电流引起Lorenz力，作用于流体而抑制其运动；另一方面，熔体中的直流电流与直流感应磁场交互作用而产生一定方向上的电磁力，迫使熔体流动而产生电磁搅拌作用。

交流磁场则可实现对液相的电磁搅拌和电磁悬浮作用。根据磁流体动力学原理，对在稳恒磁场中高速旋转金属液受力状态进行的理论分析表明，在电磁场离心力场和重力场的共同作用下，旋转液态金属中受到大小周期变化的径向压力和切向分力的作用，后者起电磁搅拌的作用。在考虑电磁力和离心场的情况下，运用Navier-Stokes方程模拟计算旋转磁场下的流速场。（本文由正航仪器网络部编辑）http://www.zhenghangsy.net