微波炉是常见的家用电器也应用于快餐加热等商用领域,在商用领域,通常需要更大的功率,因此常需要利用低成本的多个炉用磁控管向炉腔中提供能量。而使用多个磁控管同时馈能,如若馈入口位置安排不当,磁控管之间必然发生严重的互耦合现象,这会影响磁控管的输出功率、工作稳定性甚至安全性。为避免这种情况的发生就需要对微波炉的馈入口位置进行更详细的分析设计。同时由于微波炉内功率密度的增加,炉门边缘的微波泄露可能增加,这就需设计微波泄漏检测装置实现漏能的监控,满足应用需求。本论文主要对多馈口商用微波炉进行了仿真研究与优化设计,同时使用了多物理场仿真手段和具体的实验做了以下工作:1、以八馈口微波炉为模型对多馈入口微波炉的馈入口排布方式进行了研究。使用仿真软件对两种不同馈入口排布方式的八馈口微波炉进行仿真。相比平行排列的排布方式,交错排布的加热均匀性以及加热效率要更加优秀。2、使用了高频电磁仿真软件对某一商用四馈口微波炉进行了优化。对比两种耦合窗,对其表面处的电场磁场进行了分析研究。然后以多馈口微波炉的馈入口位置以及腔体内承物隔板的高度为优化参数,对多馈口微波炉进行了优化设计。使其能量吸收率以及电场均匀性有较大提高。使用电磁热耦合仿真的方式,对四馈口微波炉原模型以及优化后的模型进行了仿真研究。仿真结果与实验结果在单一位置处的最大温度偏差为23%,整体趋势较为相似,具有一定的参照价值。3、加工了四馈口微波炉优化模型的腔体,对其与原模型腔体进行了60s水负载加热实验的测试。实验结果表明,优化模型相比原模型在平均温升上提高不多,但最大温差下降了近8℃,且温度均方差从8.1下降到5.5,整体加热均匀性有明显提升。4、为商用四馈口微波炉设计了一款微波泄漏检测装置,实现了对微波炉炉门微波泄漏的实时检测与预警,并具有低成本,体积小的优点。