Особливості індукційного нагріву масивних металевих заготовок індукторами з феромагнітними сердечниками
DOI:
https://doi.org/10.20998/2079-3944.2018.32.17Ключові слова:
індукційний нагрів, вихрові струми, електромагнітне поле, феромагнетик, індуктор, рівняння Максвелла, електродинамічна задачаАнотація
Проведено аналіз електромагнітних процесів в системі «індуктор з феромагнітним сердечником – масивна металева заготовка». Шляхом інтегрування рівнянь Максвелла, вирішена електродинамічна задача для прийнятих вкрай протилежних ідеалізацій: ідеальної провідності і «прозорості» оброблюваного металу для діючих полів. Отримані аналітичні вирази для полів і струмів за умови різного наповнення внутрішньої порожнини інструменту електромагнітного впливу. Вперше отримані оцінки впливу рівня намагніченості конструктивних елементів індуктора на інтенсивність індукційного нагріву масивних металів. Показано, що феромагнетик в якості основи намотки соленоїда грає визначальну роль у формуванні індукованого сигналу, тоді як, наявність або відсутність магнітних властивостей у масивного об'єкта, що нагрівається практично не впливає на амплітуди збуджуваних вихрових струмів. Це підтверджує можливість використання феромагнетиків як концентраторів поля для більш інтенсивного нагріву немагнітних металів і металів з низькою питомою електропровідністю. З практичної точки зору застосування результатів дослідження цікаво для проведення чисельних оцінок ефективності індукційного нагріву для ремонтних технологій автотранспорту, а також для створення ефективних систем індукційного нагріву з магнітними концентраторами різних конфігурацій.Посилання
Кухлинг Х. Справочник по физике / Пер. с нем. – М.: Мир, 1982. – 520 с.
Слухоцкий А. Е. Установки индукционного нагрева – Л.: Энергоиздат, 1981. – 328 с.
Орлов А. И. Электроиндукционный метод очистки демонтированных нефтегазовых труб от отложений парафина /
А. И. Орлов, И. П. Попов, И. П. Зелди, С. М. Обухов. Вестник Чувашского университета, 2009. Режим доступа: https://cyberleninka.ru
Коробков А. Н. Разработка магнитно-индукционного сепаратора для обработки семян кормовых культур / А. Н. Коробков, О. В. Михайлова. Вестник НГИЭИ, 2013. Режим доступа: https://cyberleninka.ru
Осинцев А. М. Использование локального индукционного нагрева в биотехнологиях и медицине / А. М. Осинцев, И. Л. Васильченко, А. Л. Майтаков, В. В. Рынк, Н. В. Васильченко. Техника и технология пищевых производств, 2012. №2. Режим доступа: https://cyberleninka.ru
Алиферов А. Индукционный и электроконтактный нагрев металлов / А. Алиферов, С. Лупи. Новосибирск : изд. НГТУ. 2013. – 354 с.
Welcome to BETAG Innovation. Материалы сайта – 2017. – Режим доступа : http://www.betaginnovation.com
Яворский Б. М. Справочник по физике / Б. М. Яворский, А. А. Детлаф. – М : Наука. 1968. – 940 с.
Сысун В. И. Индукционный нагрев в режиме насыщения. Фундаментальные исследования / В. И. Сысун, В. А. Подопригора – М : 2004. №3. с. 132 – 134
Батыгин Ю. В. Импульсные магнитные поля для прогрессивных технологий: в т. / Ю. В. Батыгин, В. И. Лавинский, Л. Т. Хименко. – Х. : «ТОРНАДО-Мост» – Т. 1 : [изд. 2-е, перераб. и доп. под общ. ред. Батыгина Ю. В.] – 2003. – 284 с.
Батыгин Ю. В. Вихревые токи в тонких металлических листах при магнитно-импульсной обработке металлов / Ю. В. Батыгин, А. Ю. Бондаренко, В. И. Лавинский. – М. : Электричество – 2009. №9. с. 61 – 65
Туренко А. Н. Импульсные магнитные поля для прогрессивных технологий: в т. / А. Н. Туренко, Ю. В. Батыгин, А. В. Гнатов. – Х. : Изд. ХНАДУ – Т.3 : Теория и эксперимент притяжения тонкостенных металлов импульсными магнитными полями. – 2009. – 236 с.
Корн Т. Справочник по математике / Т. Корн, Г. Корн. – М. : Наука, 1973. – 834 с.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
3. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи.