微波加热作为微波能最重要的应用之一，具有高效率、环境友好、选择性加热等众多优点。近年来，微波炉作为一种常见厨房电器已走入千家万户。然而，传统的微波炉研制还是遵循“设计—制样—测试—修正”这一周期，导致了研发周期长、成本高和人力消耗大等缺点。随着现代计算机技术的发展，电磁仿真软件作为一种有效的计算工具，在微波炉研制过程中发挥了重要的作用。利用电磁仿真软件对模型进行仿真可以有效地为微波炉改进指明方向，节约研发成本，缩短产品上市周期。然而，微波加热食物这一过程不仅包含了电磁波吸收和热传导，而且常常伴随有为改善微波加热均匀性而人为设计的加热物料或电磁搅拌器的移动，其数学模型非常复杂。为了解决这个问题，本文综合了多种移动物体微波加热数值仿真方法的优缺点，建立了一种快速、准确的仿真方法并将其应用于微波炉的优化设计。本论文的主要研究成果和创新点包括：
　　(1)建立了一种快速、有效、便捷的数值仿真方法用于求解移动物体微波加热。通过在传统的离散数值仿真算法基础上增加一个介电参数更新的程序，使得物料的介电参数保持实时更新。同时，通过将腔体而不是物料朝着旋转方向的反方向旋转，有效避免了物料内部温度继承时所产生的误差。为了验证本文方法的效率和准确性，将本文的方法与任意拉格朗日-欧拉算法进行对比。结果表明，对于同一微波炉模型，本文的方法和任意拉格朗日-欧拉方法的准确度几乎相同，但是计算时间却减少了约90％。
　　(2)利用本文提出的方法，系统地研究了转速对两种不同形状物料(长方体和圆柱体)微波加热的影响。结果表明，当转速为5rpm(家用微波炉常用的一种转速)时，微波加热效率最高。
　　(3)针对物料在微波腔内往返平移微波炉，利用本论文建立的仿真方法系统地研究了平移距离、平移方式以及平移速度对微波炉加热效率和加热均匀性的影响。结果表明，当平移距离为60mm、平移速度为40mm/s时，微波加热均匀性及加热效率最好，并且结合旋转和平移可以有效地提高微波加热均匀性。