КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ЭЛЕКТРОТЕПЛОВЫХ ПРОЦЕССОВ И ТЕРМОМЕХАНИЧЕСКИХ НАПРЯЖЕНИЙ ПРИ ИНДУКЦИОННОМ НАГРЕВЕ ДВИЖУЩИХСЯ МЕДНЫХ СЛИТКОВ
ARTICLE_2_PDF

Ключові слова

induction heating
coupled electromagnetic and thermal processes
thermomechanical stress
alternating magnetic field
laminated core
ultimate strength
computer modeling индукционный нагрев
связанные электромагнитный и тепловой процессы
термомеханические напряжения
переменное магнитное поле
шихтованный магнитопровод
предел прочности
компьютерное моделирование

Як цитувати

[1]
Щерба, А., Подольцев, А., Кучерявая, И. і Ушаков, В. 2013. КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ЭЛЕКТРОТЕПЛОВЫХ ПРОЦЕССОВ И ТЕРМОМЕХАНИЧЕСКИХ НАПРЯЖЕНИЙ ПРИ ИНДУКЦИОННОМ НАГРЕВЕ ДВИЖУЩИХСЯ МЕДНЫХ СЛИТКОВ. ТЕХНІЧНА ЕЛЕКТРОДИНАМІКА. 2 (Бер 2013), 010.

Анотація

Разработана методика компьютерного расчета электромагнитных и тепловых процессов, а также термомеханических напряжений при индукционном нагреве медных цилиндрических слитков, непрерывно движущихся в переменном магнитном поле длинного индуктора. В основу методики положен численный метод конечных элементов, реализованный в пакете программ Comsol. Проведен сравнительный анализ нагрева слитка при различной частоте источника питания, и для двух случаев – при наличии шихтованного магнитопровода, прилегающего к наружной стороне цилиндрического индуктора, и без магнитопровода. Показано, что максимальное значение термомеханического напряжения в слитке достигается на его поверхности на выходе из индуктора. При выбранной длине индуктора (6 м) это значение не превышает предела прочности материала. Библ. 11, рис. 8.

ARTICLE_2_PDF

Посилання

Babat G.I. Induction heating of metals and its industrial application. – Мoskva-Leningrad: Energiia, 1965. – 552 p. (Rus)

Vasetskii Yu.M., Mazurenko I.L. Parameters of electromagnetic and thermal processes for approximate mathematical models of high-frequency induction heating of electroconductive bands // Tekhnichna elektrodynamika. – 2010. – № 5. – Pp. 10–17. (Rus)

Gаchkevich А.R. Thermomechanics of electroconducting bodies under the action of quasi-steady-state electromagnetic fields. – Кyiv: Naukova dumka, 1992. – 192 p. (Rus)

Gribanov V.F., Panichkin N.G. Coupled and dynamics problems of thermoelasticity. – Moskva: Mashinostroenie, 1984. – 184 p. (Rus)

Zolotarev V.M., Shcherba А.А., Podoltsev A.D., Kucheriavaia I.N. Induction installation intended for heating of aluminum ingots for manufacturing of extra-high voltage cable conductor // Tekhnichna elektrodynamika. Tematychnyi vypusk "Sylova elektronika ta enerhoefektyvnist". – 2009. – Vol. 4. – Pp. 9–14. (Rus)

Zolotarev V.M., Shcherba А.А., Podoltsev A.D., Kucheriavaia I.N. Combined induction-conduction way for heating of metal ingots at hot compacting of HV and EHV cable conductors // Tekhnichna elektrodynamika. Tematychnyi vypusk "Sylova elektronika ta enerhoefektyvnist". – 2009. – Vol. 3. – Pp. 35–41. (Rus)

Kuzmin O.S., Olenich А.А., Iskhakov R.F., Tolstobo А.V., Volkov S.М. Improvement of production process for copper pipes in Open Joint-Stock Company "AZOTsM" – http://uas.su/conferences/2010/50let/53/00053.php (Rus)

Kucheriavaia I.N. Application of multiscale modeling method in studying of electrotechnical systems // Tekhnichna elektrodynamika. – 2011. – № 4. – Pp. 3–11. (Rus)

Landau L.D., Livshits E.M. Theoretical physics. Volume VII. Theory of elasticity. – Мoskva, 1987. – 248 p. (Rus)

Merkulova G.A. Metal science and thermal processing of non-ferrous alloys. – Krasnoiarsk: Sibirskii Federalnyi universitet, 2008. – 312 p. (Rus)

Podoltsev A.D., Kucheriavaia I.N. Computer modeling of electrothermal processes in induction heating installation on two space levels // Elektronnoe modelirovanie. – 2007. – Vol. 29. – № 2. – Рp. 85–99.

Podoltsev A.D., Kucheriavaia I.N. Multi-scale modeling in electrical engineering. – Izdatelstvo Instituta elektrodinamiki NAN Ukrainy: Kyiv, 2011. – 256 p. (Rus)

Stolovich N.N., Minitskaia N.S. Temperature dependences of thermophysical properties of some metals / Pod red. А.G.Shashkova. – Мinsk: Nauka i tekhnika, 1975. – 160 p. (Rus)

Electrotechnical equipment. Reference book / Pod red. А.P.Altgauzena, М.Ya.Smelianskogo and М.S.Shevtsova. – Мoskva: Energiia, 1967. – 448 p. (Rus)

Comsol Multyphysics 3.5 a. Structural mechanics module. User's guide. – Comsol. – 442 p.

Comsol Multiphysics, version 3.5 a – www.comsol.com

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Авторське право (c) 2023 Array

Переглядів анотації: 20 | Завантажень PDF: 8

Завантаження

Дані завантаження ще не доступні.