Возбуждаемые усилия притяжения в симметричной индукционной индукторной системе – универсальном инструменте магнитно-импульсной рихтовки

Возбуждаемые усилия притяжения в симметричной индукционной индукторной системе – универсальном инструменте магнитно-импульсной рихтовки

Проведен расчет возбуждаемых усилий притяжения в симметричной индукционной индукторной системе – универсальном инструменте магнитно-импульсной рихтовки. По полученным аналитическим зависимостям проведены численные оценки с построением объёмных эпюр, фазовых и радиальных зависимостей амплитуднопрост...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Datum:2015
1. Verfasser: Гнатов, А.В.
Format: Artikel
Sprache:Russian
Veröffentlicht: Інститут технічних проблем магнетизму НАН України 2015
Schriftenreihe:Електротехніка і електромеханіка
Schlagworte:
Техніка сильних електричних та магнітних полів. Кабельна техніка
Online Zugang:http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/148817
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:Возбуждаемые усилия притяжения в симметричной индукционной индукторной системе – универсальном инструменте магнитно-импульсной рихтовки / А.В. Гнатов // Електротехніка і електромеханіка. — 2015. — № 2. — С. 63–67. — Бібліогр.: 16 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id irk-123456789-148817
record_format dspace
spelling irk-123456789-1488172019-02-19T01:23:52Z Возбуждаемые усилия притяжения в симметричной индукционной индукторной системе – универсальном инструменте магнитно-импульсной рихтовки Гнатов, А.В. Техніка сильних електричних та магнітних полів. Кабельна техніка Проведен расчет возбуждаемых усилий притяжения в симметричной индукционной индукторной системе – универсальном инструменте магнитно-импульсной рихтовки. По полученным аналитическим зависимостям проведены численные оценки с построением объёмных эпюр, фазовых и радиальных зависимостей амплитуднопространственного распределения возбуждаемых сил притяжения. Определено, что влияние магнитных свойств экрана и заготовки проявляется в появлении мощных сил магнитного притяжения. Проведено розрахунок збуджуваних зусиль притягання в симетричній індукційної індукторній системі – універсальному інструменті магнітно-імпульсної рихтування. За отриманими аналітичним залежностям проведені чисельні оцінки з побудовою об'ємних епюр, фазових і радіальних залежностей амплітудно-просторового розподілу збуджуваних сил притягання. Визначено, що вплив магнітних властивостей екрану і заготівки проявляється в появі потужних сил магнітного притягання. Recently, repair and recovery of vehicle body operations become more and more popular. A special place here is taken by equipment that provides performance of given repair operations. The most interesting are methods for recovery of car body panels that allow the straightening without disassembling of car body panels and damaging of existing protective coating. Now, there are several technologies for repair and recovery of car body panels without their disassembly and dismantling. The most perspective is magnetic-pulse technology of external noncontact straightening. Results. The calculation of excited loads attractions in a symmetrical inductor system in the universal tool of magnetic-pulse straightening is provided. According to the obtained analytical dependence of the numerical evaluation of volumetric construction diagrams, phase and amplitude of the radial dependence of the spatial distribution of the excited efforts of attraction is obtained. The influence of the magnetic properties of the blank screen and manifested in the appearance of powerful magnetic attraction forces is determined. Originality. A new trend of research of magnetic-pulse working of thinwalled metals has been formulated and received further development, which allows to create not only new equipment, but principally new technological processes of external non-contact repair and recovery of vehicle body panels. Scientific basis of electrodynamic and magnetic attraction of thin-walled sheet metals with using the energy of high-power pulsed fields was created for the first time and proved theoretically and experimentally. Scientific and technical solutions in design of effective tools based on single-turn inductor systems of cylindrical geometry for straightening and recovery of car body panels were formulated and proved theoretically, as well as experimentally. Practical value. Using the results of the calculations we can create effective tools for an external magnetic pulse straightening of car body panels. 2015 Article Возбуждаемые усилия притяжения в симметричной индукционной индукторной системе – универсальном инструменте магнитно-импульсной рихтовки / А.В. Гнатов // Електротехніка і електромеханіка. — 2015. — № 2. — С. 63–67. — Бібліогр.: 16 назв. — рос. 2074-272X DOI: https://doi.org/10.20998/2074-272X.2015.2.12 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/148817 624.318 ru Електротехніка і електромеханіка Інститут технічних проблем магнетизму НАН України
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
language Russian
topic Техніка сильних електричних та магнітних полів. Кабельна техніка
Техніка сильних електричних та магнітних полів. Кабельна техніка
spellingShingle Техніка сильних електричних та магнітних полів. Кабельна техніка
Техніка сильних електричних та магнітних полів. Кабельна техніка
Гнатов, А.В.
Возбуждаемые усилия притяжения в симметричной индукционной индукторной системе – универсальном инструменте магнитно-импульсной рихтовки
Електротехніка і електромеханіка
description Проведен расчет возбуждаемых усилий притяжения в симметричной индукционной индукторной системе – универсальном инструменте магнитно-импульсной рихтовки. По полученным аналитическим зависимостям проведены численные оценки с построением объёмных эпюр, фазовых и радиальных зависимостей амплитуднопространственного распределения возбуждаемых сил притяжения. Определено, что влияние магнитных свойств экрана и заготовки проявляется в появлении мощных сил магнитного притяжения.
format Article
author Гнатов, А.В.
author_facet Гнатов, А.В.
author_sort Гнатов, А.В.
title Возбуждаемые усилия притяжения в симметричной индукционной индукторной системе – универсальном инструменте магнитно-импульсной рихтовки
title_short Возбуждаемые усилия притяжения в симметричной индукционной индукторной системе – универсальном инструменте магнитно-импульсной рихтовки
title_full Возбуждаемые усилия притяжения в симметричной индукционной индукторной системе – универсальном инструменте магнитно-импульсной рихтовки
title_fullStr Возбуждаемые усилия притяжения в симметричной индукционной индукторной системе – универсальном инструменте магнитно-импульсной рихтовки
title_full_unstemmed Возбуждаемые усилия притяжения в симметричной индукционной индукторной системе – универсальном инструменте магнитно-импульсной рихтовки
title_sort возбуждаемые усилия притяжения в симметричной индукционной индукторной системе – универсальном инструменте магнитно-импульсной рихтовки
publisher Інститут технічних проблем магнетизму НАН України
publishDate 2015
topic_facet Техніка сильних електричних та магнітних полів. Кабельна техніка
url http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/148817
citation_txt Возбуждаемые усилия притяжения в симметричной индукционной индукторной системе – универсальном инструменте магнитно-импульсной рихтовки / А.В. Гнатов // Електротехніка і електромеханіка. — 2015. — № 2. — С. 63–67. — Бібліогр.: 16 назв. — рос.
series Електротехніка і електромеханіка
work_keys_str_mv AT gnatovav vozbuždaemyeusiliâpritâženiâvsimmetričnojindukcionnojinduktornojsistemeuniversalʹnominstrumentemagnitnoimpulʹsnojrihtovki
first_indexed 2025-07-12T20:20:46Z
last_indexed 2025-07-12T20:20:46Z
_version_ 1837473890566144000
fulltext ISSN 2074-272X. Електротехніка і Електромеханіка. 2015. №2 63 © А.В. Гнатов УДК 624.318 А.В. Гнатов ВОЗБУЖДАЕМЫЕ УСИЛИЯ ПРИТЯЖЕНИЯ В СИММЕТРИЧНОЙ ИНДУКЦИОННОЙ ИНДУКТОРНОЙ СИСТЕМЕ – УНИВЕРСАЛЬНОМ ИНСТРУМЕНТЕ МАГНИТНО-ИМПУЛЬСНОЙ РИХТОВКИ Проведено розрахунок збуджуваних зусиль притягання в симетричній індукційної індукторній системі – універсально- му інструменті магнітно-імпульсної рихтування. За отриманими аналітичним залежностям проведені чисельні оцінки з побудовою об'ємних епюр, фазових і радіальних залежностей амплітудно-просторового розподілу збуджува- них сил притягання. Визначено, що вплив магнітних властивостей екрану і заготівки проявляється в появі потужних сил магнітного притягання. Бібл. 16, рис. 5. Ключові слова: магнітно-імпульсне рихтування, збуджувані зусилля, магнітне притягання. Проведен расчет возбуждаемых усилий притяжения в симметричной индукционной индукторной системе – универ- сальном инструменте магнитно-импульсной рихтовки. По полученным аналитическим зависимостям проведены численные оценки с построением объёмных эпюр, фазовых и радиальных зависимостей амплитудно- пространственного распределения возбуждаемых сил притяжения. Определено, что влияние магнитных свойств экрана и заготовки проявляется в появлении мощных сил магнитного притяжения. Библ. 16, рис. 5. Ключевые слова: магнитно-импульсная рихтовка, возбуждаемые усилия, магнитное притяжение. Введение. Постановка проблемы. С каждым го- дом в мире огромными темпами растет количество автомобилей. Украина занимает 65 место в общемиро- вом рейтинге по количеству автомобилей на душу населения, имея показатель в 98 машин на 1000 насе- ления. Но, к сожалению, вместе с ростом количества автотранспортных средств, растет и количество ДТП с их участием, в которых, в той или иной степени, но обязательно повреждаются панели кузовных элементов автомобилей. Помимо аварийных ситуаций, появление вмятин на кузовных панелях автотранспорта обуслов- лено и рядом других причин. Например, град, неудач- ная парковка, камни из-под колёс впереди идущих машин. Поэтому, операции связанные с ремонтом и реставрацией кузовных панелей автомобилей являются весьма актуальными и пользуются все большим спро- сом. Причем, как показывают статистические данные, до 80 % повреждений приходится на небольшие и средние повреждения. Половина из них – это вмятины, не требующие замены всего элемента и устраняемые рихтовкой. Более 50 % таких повреждений составляют зоны с затрудненным или полностью закрытым обрат- ным доступом. В этой связи особый интерес представ- ляют методы восстановления кузовов автомобилей, позволяющие произвести, так называемую внешнюю рихтовку без разборки кузовных элементов и наруше- ния существующего защитного покрытия. Наиболее яркими примерами являются новые, прогрессивные бесконтактные методы внешнего восстановления ку- зовных панелей автомобилей (внешняя магнитно- импульсная рихтовка) [1, 2]. Следует отметить, что при работе с металлом традиционными механическими методами (рихтовке, выдавливании, штамповки), он становится тонким и растягивается. При этом особой деформации подвер- гается верхний слой металла, что приводит к наруше- нию самой его структуры. Магнитно-импульсные методы рихтовки лишены перечисленных недостат- ков, так как, взаимодействие магнитного поля с инду- цированным током по всей толщине обрабатываемого металла приводит к вытягиванию металла силами притяжения, которые действуют равномерно по всей его толщине [3]. Инструменты внешней магнитно-импульсной рихтовки. Одним из наиболее важных и интересных вопросов в исследовании новых, прогрессивных ме- тодов внешней магнитно-импульсной рихтовки, явля- ется их инструменты. Особенный интерес представ- ляют инструменты, позволяющие производить рих- товку кузовных панелей автомобилей выполненных, как из ферромагнитных так и неферромагнитных металлов (алюминий и его сплавы). Данный факт обусловлен переходом автопроизводителей к изго- товлению кузовных панелей автомобилей из легких, высокопрочных металлов. К таким инструментам относятся индукционные индукторные системы (ИИС) – универсальные инструменты внешней маг- нитно-импульсной рихтовки [2, 4, 5]. Принцип их действия ИИС основан на законе Ампера для проводников с одинаково направленными токами [4-6]. Следует отметить, что силовое взаимо- действие между плоскими проводящими листами, в металле которых возбуждаются одинаково направлен- ные индуцированные токи, возможно лишь в режиме интенсивного проникновения поля индуктора сквозь эти листы. Только в этом случае при нулевом поле между ними возникают силы магнитного давления извне, обусловливающие их взаимное притяжение [7]. Если, например, требуется устранить вмятину в металлическом листе, её следует расположить под витком в области индуктора, которая в дальнейшем будет называться рабочей зоной системы. Тогда сило- вое взаимодействие индуцированных токов позволит притянуть соответствующий участок этого листа к плоскости жёсткой поверхности индуктора и устра- нить вмятину [2]. Анализ основных достижений и публикаций. Особое место среди мировых производителей исполь- зующих полевые технологии занимают корпорация «Boeing Company» [8] и мировые бренды, что ответви- лись от нее: «Electroimpakt» [9], «Fluxtronic» [10] (рис. 1). 64 ISSN 2074-272X. Електротехніка і Електромеханіка. 2015. №2 Данные компании занимаются созданием магнитно- импульсных технологий для внешнего устранения вмятин в корпусах самолетов. Общими недостатками их систем являются: наличие двух источников энер- гии; сложность требуемой сильноточной электрони- ки; необходимость в высокоточной синхронизации высокочастотного и низкочастотного сигнала; боль- шие затраты на требуемые комплектующие; низкая надёжность в эксплуатации и высокая себестоимость конечного продукта. Рис. 1. Оборудование для внешней рихтовки «Fluxtronic» Совершенно новые возможности для создания устройств по внешнему устранению вмятин на кор- пусных (кузовных) элементах транспортных средств открывает явление, экспериментально обнаруженное профессорами Ю.В. Батыгиным, В.И. Лавинским и Л.Т. Хименко [2, 4] и зафиксированное в Нацио- нальном техническом университете «ХПИ». Его суть состоит в том, что при частотах действующих полей ниже 2 кГц имело место притяжение металлического образца к поверхности индуктора-инструмента. При увеличении частоты до 7 кГц и выше образец оттал- кивался согласно традиционным представлениям о процессах при магнитно-импульсной обработки металлов (МИОМ). На основании вышеописанного явления европей- ский концерн «Betag Innovation» [11] предложил свою разработку «Магнитное приспособление для удаления вмятин» для практики внешней рихтовки автомо- бильных кузовов (в оригинале – «Magnetic Dent Remover») (рис. 2). К основным недостаткам данного оборудования следует отнести: 1) применение в качестве инструмента многовит- ковой катушки, которая, судя по описанию, доста- точно сложна в изготовлении и, как показал весь практический опыт МИОМ, весьма недолговечна в эксплуатации; 2) возможность работы только с ферромагнетиками; 3) принцип действия основан на устаревших к на- стоящему времени выводах первых научно- исследовательских поисковых работ 2003-2004 гг., которые не позволяют в достаточной мере реализо- вать все позитивные возможности магнитно- импульсного притяжения [12, 13]. В этой связи, весьма актуальным и необходимым представляется решение вопроса, связанного с универсальными инструментами внешней бескон- тактной магнитно-импульсной рихтовки. Особенно важным вопросом является исследование процессов возбуждения в инструментах необходимых усилий притяжения, которые и обеспечивают проведение операции магнитно-импульсной рихтовки. Рис. 2. Оборудование для внешней рихтовки «Betag Innovation» Цель работы – определение и расчет возбуж- даемых усилий притяжения в симметричной индук- ционной индукторной системе, как универсальном инструменте магнитно-импульсной рихтовки. Анализ электродинамических процессов. Для расчета возбуждаемых усилий в ИИС, примем её расчётную модель в цилиндрической системе коорди- нат, показанную на рис. 3 [14]. Силы притяжения Экран Индуктор С К Рабочая зона h h d 2R1 2R2 d Лист металла Рис. 3. Расчётная модель ИИС Для расчётной модели, представленной на рис. 3, составляются уравнения Максвелла для возбуждае- мых составляющих вектора электромагнитного поля (Eφ ≠ 0, Hr,z ≠ 0):                                      ;,, ,, ;,,,, 1 );,,( ,,,, 0 0 zrpHp z zrpE zrppHzrprE rr zrpj r zrpH z zrpH r z zr (1) где р – параметр преобразования Лапласа; ISSN 2074-272X. Електротехніка і Електромеханіка. 2015. №2 65            .),,(),( ;,,,, ;,,,, ,, zrtjLzrpj zrtHLzrpH zrtELzrpE zrzr     Решая составленные уравнения известными ма- тематическими методами [15, 16], во избежание гро- моздкости в изложении, опустим промежуточные выкладки, и запишем окончательное выражение для искомых величин возбуждаемых сил [1, 4]. Силы притяжения листовых металлов с индуци- рованными токами (закон Ампера) описываются со- отношением [1, 4, 5, 13, 14]: 2 1 0 3 )()(),(                 dx d r xJxFrF AmA , (2) где 2 0 2 )()( 2 )(              d dj j h r F mAm ,   ,)(ch 1 ch 1 sh)(sh/ /)(sh 1 ))(ch1()()( 2 3 3 xe d h x d h xxx xxxFx d h x rr r                                                         d R x d R x dyyJyxF 2 1 )()( 1 – для равномерного радиально- го распределения тока в индукторе,       d r xJ1 – функ- ция Бесселя 1-го порядка. Сила притяжения, обусловленная магнитными свойствами металла заготовки, описывается зависи- мостью [2, 4]:     ,)()()()( )(),( 4321 rYrYrYrY FrF r MmM   (3) где )() 1 1( 2 )( 220      jjF m r Mm . Значения коэффициентов Y1(r)…Y4(r) приведены в авторской работе [4]. Проведем численные оценки возбуждаемых уси- лий (рис. 4 и рис. 5). Как следует из физических сооб- ражений, в магнитных полях с напряжённостями, достаточными для ощутимого силового воздействия (~ 105…107 А/м), относительная магнитная проницае- мость должна стремиться в величине, близкой к еди- нице. Справедливость такого предположения обосно- вана авторами работы [1, 2, 4-6, 13, 14]. Для опреде- лённости примем, что µr = 2,5. Проведём расчёты для следующих начальных условий: R1 = 0,025 м, R2 = 0,035 м, h = 0,001 м, f = 1150 Гц, δ = 0,2, Im = 50 кА, d = 0,00075 м, γ = 0,4·107 1/(Ом·м). Проводя анализ полученных результатов вычислений можно сделать следующие выводы:  влияние магнитных свойств экрана и заготовки проявляется в появлении мощных сил магнитного притяжения;  суперпозиция сил притяжения Ампера и сил магнитного притяжения в радиальных распределени- ях нивелирует «провал» силового действия на заго- товку в области витка индуктора;  в целом, притяжение ферромагнетика в рассмат- риваемой ИИС оказывается существенно эффектив- нее, чем немагнитного металла, оценки для которого были проведены в работах [1, 4]. Током индуктора с временной зависимостью в виде экспоненциально затухающей синусоиды с амплитудой ~ 37 кА возбу- ждаются силы притяжения порядка 35…80 кГ/см2;  оценка усредненных силовых показателей пока- зала, что среднее значение суммарной силы притяже- ния (сила Ампера плюс сила магнитного притяжения) за время её действия может составить ~ 110 кГ/см2. а б Рис. 4. Объёмные эпюры фазово-пространственного распределения временных максимумов возбуждаемых сил притяжения для магнитных металлов: а – сила притяжения Ампера, б – сила магнитного притяжения 66 ISSN 2074-272X. Електротехніка і Електромеханіка. 2015. №2 80 60 40 20 0 ,рад0 2 4 6 8 1 5 2( ) ( ) 10 ,Н м   A M r RP P а 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 50 40 30 20 10 0 2 r R 5 2 0,705( ) ( ) 10 ,Н м A MP r P r б Рис. 5. Графические зависимости суммарной силы притяжения в системе с магнитными экраном и заготовкой: а – фазовая зависимость для r = R1; б – радиальное распределение в момент  = 0,705 рад Выводы. Проведенные исследования позволяют сделать следующие выводы. 1. Проведено определение и расчет возбуждаемых усилий притяжения в симметричной индукционной индукторной системе – универсальном инструменте магнитно-импульсной рихтовки. 2. Выполненные численные оценки показали, что влияние магнитных свойств экрана и заготовки про- является в появлении мощных сил магнитного притя- жения. Среднее значение суммарной силы притяже- ния может составить ~110 кГ/см2. 3. Универсальный инструмент внешней магнитно- импульсной рихтовки на основе симметричной ин- дукционной индукторной системы в рассматриваемых условиях возбуждает достаточные значения усилий притяжения для эффективного выполнения операции рихтовки [1, 2]. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. Гнатов А.В. Научные основы восстановления кузовных панелей автомобилей методами внешней бесконтактной рихтовки: дисс. ... докт. техн. наук : 05.22.20 / Гнатов Анд- рей Викторович. – Х., 2014. – 391 с. 2. Батыгин Ю.В., Гнатов А.В., Трунова И.С. Магнитно- импульсные технологии для восстановления корпусных элементов транспортных средств. Часть 2. Оборудование для практической реализации внешней бесконтактной магнитно-импульсной рихтовки // Науковий вісник Херсонської державної морської академії. – 2013. – № 2(9). – С. 68-82. 3. Синельников А.Ф., Штоль Ю.Л., Скрипников С.А. Ку- зова легковых автомобилей: обслуживание и ремонт. – М.: Транспорт, 1995. – 256 с. 4. Гнатов А.В. Анализ электродинамических процессов в цилиндрических индукторных системах – инструментах магнитно-импульсной рихтовки: монография. – Х.: ХНА- ДУ, 2013. – 292 с. 5. Batygin Yuri V., Sergey F. Golovashchenko, Andrey V. Gnatov. Pulsed electromagnetic attraction of nonmagnetic sheet metals // Journal of Materials Processing Technology. – Vol. 214. – Issue 2. – 2014. – pp. 390-401. 6. Батыгин Ю.В., Гнатов А.В., Аргун Щ.В., Еремина Е.Ф. Электромагнитные процессы в симметричных индукционных системах с идентичными ферромагнитными тонкостенными экраном и листовой заготовкой // Електротехніка і електромеханіка. – 2012. – № 4. – С. 50-53. 7. Пат. 70055 Україна, В21 Д 26/14. Спосіб магнітно- імпульсної притягання металевих об’єктів одновитковою індукторною системою з тонким екраном / Батигін Ю.В., Гнатов А.В., Чаплигін Є.О., Аргун Щ.В., Гопко А.В., Дробі- нін О.М; заявник та патентовласник Харківський нац. ав- том.-дорожн. ун-т. – № u 2011 13398; заявл. 14.11.2011; опубл. 25.05.2012, Бюл. № 10. 8. Electromagnetic Dent Removal: onsite repairs in minutes [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.boeing.com/assets/pdf/commercial/aviationservices/ brochures/34241_ElectDentRemoval04-05.pdf. 9. Electromagnetic Dent Removal [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.electroimpact.com/EMAGDR/ overview.asp. 10. Need an electromagnetic dent remover on hand. Fluxtronic offers the best: the Portable Flux 3 dent remover [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.fluxtronic.com/ prod- uct.php. 11. Welcome to BETAG Innovation [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http:// http://www.betaginnovation.com. 12. Лаборатория электромагнитных технологий [Электрон- ный ресурс]. – Режим доступа: http://electromagnetic.comoj.com. 13. Гнатов А.В., Батыгин Ю.В., Чаплыгин Е.А.. Импульсные магнитные поля для прогрессивных технологий. Магнитно- импульсные технологии бесконтактной рихтовки кузовных элементов автомобиля: монография. – Saarbrücken: LAP LAMBERT Academic Publishing, 2012 – 242 с. 14. Батыгин Ю.В., Гнатов А.В., Шиндерук С.А. Расчет электродинамических процессов в индукционной индук- торной системе с немагнитными металлами // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. – 2014. – № 3. – С. 169-174. 15. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Электродинамика сплошных сред. – М.: Наука, 1982. – 615 с. 16. Мэтьюз Дж., Уокер Р. Математические методы физики / Пер. с англ. Крайнова В.П.. – М.: Атомиздат, 1972. – 399 с. REFERENCES 1. Gnatov A.V. Nauchnyye osnovy vosstanovleniya kuzovnykh paneley avtomobiley metodami vneshney beskontaktnoy rikhtovki. Diss. dokt. techn. nauk [Scientific bases of restoration of body panels of cars methods external contactless straightening. Doc. tech. sci. diss.]. Kharkov, 2014. 391 p. (Rus). 2. Batygin Yu.V., Gnatov A.V., Trunova I.S. Magnetic-pulse technology for restoration of case elements of vehicles. Part 2. Equipment for practical realization of external contactless ISSN 2074-272X. Електротехніка і Електромеханіка. 2015. №2 67 magnetic-pulse straightening. Naukoviyj vіsnik Khersons’koj derzhavnoj mors’koj akademіi – Scientific Bulletin of Kherson State Maritime Academy, 2013, no.2(9), pp. 68-82. (Rus). 3. Sinel'nikov A.F., Shtol' Yu.L., Skripnikov S.A. Kuzova legkovykh avtomobiley: obsluzhivaniye i remont [Body cars: repair and service]. Moscow, Transport Publ., 1995. 256 p. (Rus). 4. Gnatov A.V. Analiz elektrodinamicheskikh protsessov v tsilindricheskikh induktornykh sistemakh – instrumentakh magnitno-impul'snoy rikhtovki: monografíya [Analysis of electrodynamic processes in cylindrical induction system – tools magnetic pulse straightening]. Kharkov, KHNADU Publ., 2013. 292 p. (Rus). 5. Batygin Yuri V., Sergey F. Golovashchenko, Andrey V. Gnatov. Pulsed electromagnetic attraction of nonmagnetic sheet metals. Journal of Materials Processing Technology, 2014, Vol. 214, Issue 2, pp. 390-401. doi: 10.1016/j.jmatprotec.2013.09.018. 6. Batygin Yu.V., Gnatov A.V., Argun Sh.V., Yeryomina E.F. Electromagnetic processes in symmetric induction systems with identical ferromagnetic thin-walled screen and sheet blank. Elektrotekhnika i elektromekhanika – Electrical engineering & electromechanics, 2012, no.4, pp. 50-53. (Rus). 7. Batygin Yu.V., Gnatov A.V., Chaplygin E.A., Argun Sh.V., Gopko A.V., Drobinin O.M. Sposib magnitno-impul'snogo prityagannya metalevikh ob'ektiv odnovitkovoyu induktornoyu sistemoyu z tonkim ekranom [Method magnetic pulse attraction metal objects single-turn inductor system with a thin screen]. Patent UA, no.70055, 2011. (Ukr). 8. Electromagnetic Dent Removal: onsite repairs in minutes. Available at: http://www.boeing.com/assets/pdf/commercial/ aviationservices/brochures/34241_ElectDentRemoval04-05.pdf (accessed 11 September 2014). 9. Electromagnetic Dent Removal. Available at: http://www.electroimpact.com/EMAGDR/overview.asp (ac- cessed 25 May 2014). 10. Need an electromagnetic dent remover on hand. Flux- tronic offers the best: the Portable Flux 3 dent remover. Available at: http://www.fluxtronic.com/product.php (ac- cessed 07 August 2014). 11. Welcome to BETAG Innovation. Available at: http://www.betaginnovation.com (accessed 16 June 2014). 12. Laboratoriia elektromagnitnykh tekhnologii (Laboratory of Electromagnetic Technology) Available at: http://electromagnetic.comoj.com (accessed 10 July 2014). 13. Gnatov A.V., Batygin Yu.V., Chaplygin E.A. Impul'snye magnitnye polya dlya progressivnyh tehnologij. Magnitno- impul'snye tehnologii beskontaktnoj rihtovki kuzovnyh elemen- tov avtomobilya: monografіya [Pulsed magnetic fields for ad- vanced technologies. Magnetic pulse contactless technology straightening car body elements. Monograph]. Saarbryukken, LAP LAMBERT Academic Publ., 2012. 242 p. (Rus). 14. Batygin Yu.V., Gnatov A.V., Shinderuk S.A. Calculation of electrodynamic processes in the induction system with nonmagnetic metals. Vestnik BGTU im. V.G. Shukhova – Bulletin of BSTU named after V.G. Shukhov, 2014, no.3, pp. 169-174. (Rus). 15. Landau L.D., Lifshits Ye.M. Elektrodinamika sploshnykh sred [Electrodynamics of continuous media]. Moscow, Nauka Publ., 1982. 615 p. (Rus). 16. Matthews J., Walker R. Matematicheskie metody fiziki [Mathematical methods of physics]. Moscow, Atomizdat Publ., 1972, 399 p. (Rus). Поступила (received) 13.01.2015 Гнатов Андрей Викторович, д.т.н., доц., 1 Харьковский национальный автомобильно-дорожный университет, 61002, Харьков, ул. Петровского, 25, тел/phone +38 057 7003852, e-mail: kalifus@yandex.ru A.V. Gnatov Kharkov National Automobile and Highway University, 25, Petrovskogo Str., Kharkov, 61002, Ukraine. The excited loads of attraction in a symmetrical inductor system for the magnetic pulse removing of the body car. Recently, repair and recovery of vehicle body operations be- come more and more popular. A special place here is taken by equipment that provides performance of given repair opera- tions. The most interesting are methods for recovery of car body panels that allow the straightening without disassembling of car body panels and damaging of existing protective coating. Now, there are several technologies for repair and recovery of car body panels without their disassembly and dismantling. The most perspective is magnetic-pulse technology of external non- contact straightening. Results. The calculation of excited loads attractions in a symmetrical inductor system in the universal tool of magnetic-pulse straightening is provided. According to the obtained analytical dependence of the numerical evaluation of volumetric construction diagrams, phase and amplitude of the radial dependence of the spatial distribution of the excited efforts of attraction is obtained. The influence of the magnetic properties of the blank screen and manifested in the appearance of powerful magnetic attraction forces is determined. Original- ity. A new trend of research of magnetic-pulse working of thin- walled metals has been formulated and received further devel- opment, which allows to create not only new equipment, but principally new technological processes of external non-contact repair and recovery of vehicle body panels. Scientific basis of electrodynamic and magnetic attraction of thin-walled sheet metals with using the energy of high-power pulsed fields was created for the first time and proved theoretically and experi- mentally. Scientific and technical solutions in design of effective tools based on single-turn inductor systems of cylindrical ge- ometry for straightening and recovery of car body panels were formulated and proved theoretically, as well as experimentally. Practical value. Using the results of the calculations we can create effective tools for an external magnetic pulse straighten- ing of car body panels. References 16, figures 5. Key words: magnetic pulse straightening, excited loads, magnetic attraction.

Ähnliche Einträge