Мультифизические процессы при электроискровой обработке токопроводящих гранул

Выполнены компьютерное моделирование и анализ связанных между собой электрических, тепловых процессов и термомеханических напряжений в материале гранул при их электроискровой обработке. Учтены нелинейные свойства материала гранул и фазовый переход при достижении температуры плавления. Выявлена завис...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in:Технічна електродинаміка
Date:2017
Main Author: Кучерявая, И.Н.
Format: Article
Language:Russian
Published: Інститут електродинаміки НАН України 2017
Subjects:
Online Access:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/158941
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Cite this:Мультифизические процессы при электроискровой обработке токопроводящих гранул / И.Н. Кучерявая // Технічна електродинаміка. — 2017. — № 5. — С. 32-38. — Бібліогр.: 15 назв. — pос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-158941
record_format dspace
spelling Кучерявая, И.Н.
2019-09-18T20:15:35Z
2019-09-18T20:15:35Z
2017
Мультифизические процессы при электроискровой обработке токопроводящих гранул / И.Н. Кучерявая // Технічна електродинаміка. — 2017. — № 5. — С. 32-38. — Бібліогр.: 15 назв. — pос.
DOI: https://doi.org/10.15407/techned2017.05.032
1607-7970
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/158941
621.3:004.942
Выполнены компьютерное моделирование и анализ связанных между собой электрических, тепловых процессов и термомеханических напряжений в материале гранул при их электроискровой обработке. Учтены нелинейные свойства материала гранул и фазовый переход при достижении температуры плавления. Выявлена зависимость размера зон и объема расплавленного и испарившегося материала, а также максимальных значений температуры и эквивалентного напряжения на контакте двух гранул от длительности воздействия теплового потока. Учтены два источника нагрева – задаваемый поверхностный тепловой поток, обусловленный протеканием разрядного тока, и определяемая по результатам решения электрической задачи объемная плотность выделения энергии вследствие джоулевых потерь. Проведено моделирование охлаждения материала гранул после прохождения импульса тока. Реализован подход к определению оптимального значения длительности токового импульса, начиная с которого ожидается наибольшая производительность образования порошковых частиц из разрушенного объема гранул c учетом технологических условий электрообработки.
Виконано комп'ютерне моделювання та аналіз пов'язаних між собою електричних, теплових процесів і термомеханічних напруг у матеріалі гранул при їхній електроіскровій обробці. Враховано нелінійні властивості матеріалу гранул і фазовий перехід при досягненні температури плавлення. Виявлено залежність розміру зон і об’єму розплавленого матеріалу та матеріалу, що випаровується, а також максимальних значень температури та еквівалентної напруги на контакті двох гра¬нул від тривалості дії теплового потоку. Враховано два джерела нагріву – поверхневий тепловий потік, обумовлений протіканням розрядного струму, та об'ємна густина виділення енергії внаслідок джоулевих втрат, що визначається за результатами розв’язання електричної задачі. Проведено моделювання охолодження матеріалу гранул після проходження імпульса струму. Реалізовано підхід до визначення оптимального значення тривалості імпульса струму, починаючи з якого очікується найбільша продуктивність утворення порошкових часток зі зруйнованого об’єму гранул з урахуванням технологічних умов електрообробки.
The computer modeling and analysis of the coupled electrical, thermal processes and thermal stresses in conducting granules during their spark erosion treatment are carried out. The non-linear properties of the material and phase (solid-liquid) transition at melting point are taken into account. The dependence of the volume of molten and evaporated material as well as the maximum values of temperature and equivalent tensile stress in the granule on the duration of heat flow is revealed. The two thermal sources such as surface heat flow owing to the passage of pulsed current and volume heat source due to resistive heating are considered. The Joule's losses are determined by electric problem solving. The simulation of granule cooling after the end of current pulse is performed. The paper presents the realization of the approach to determine the optimum value of the pulse duration, starting from which the greatest production of powdered particles from destructed granule material taking into account the technological requirements is expected.
ru
Інститут електродинаміки НАН України
Технічна електродинаміка
Теоретична електротехніка та електрофізика
Мультифизические процессы при электроискровой обработке токопроводящих гранул
Мультифізичні процеси при електроіскровій обробці струмопровідних гранул
Multiphysics processes at spark erosion treatment of conducting granules
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Мультифизические процессы при электроискровой обработке токопроводящих гранул
spellingShingle Мультифизические процессы при электроискровой обработке токопроводящих гранул
Кучерявая, И.Н.
Теоретична електротехніка та електрофізика
title_short Мультифизические процессы при электроискровой обработке токопроводящих гранул
title_full Мультифизические процессы при электроискровой обработке токопроводящих гранул
title_fullStr Мультифизические процессы при электроискровой обработке токопроводящих гранул
title_full_unstemmed Мультифизические процессы при электроискровой обработке токопроводящих гранул
title_sort мультифизические процессы при электроискровой обработке токопроводящих гранул
author Кучерявая, И.Н.
author_facet Кучерявая, И.Н.
topic Теоретична електротехніка та електрофізика
topic_facet Теоретична електротехніка та електрофізика
publishDate 2017
language Russian
container_title Технічна електродинаміка
publisher Інститут електродинаміки НАН України
format Article
title_alt Мультифізичні процеси при електроіскровій обробці струмопровідних гранул
Multiphysics processes at spark erosion treatment of conducting granules
description Выполнены компьютерное моделирование и анализ связанных между собой электрических, тепловых процессов и термомеханических напряжений в материале гранул при их электроискровой обработке. Учтены нелинейные свойства материала гранул и фазовый переход при достижении температуры плавления. Выявлена зависимость размера зон и объема расплавленного и испарившегося материала, а также максимальных значений температуры и эквивалентного напряжения на контакте двух гранул от длительности воздействия теплового потока. Учтены два источника нагрева – задаваемый поверхностный тепловой поток, обусловленный протеканием разрядного тока, и определяемая по результатам решения электрической задачи объемная плотность выделения энергии вследствие джоулевых потерь. Проведено моделирование охлаждения материала гранул после прохождения импульса тока. Реализован подход к определению оптимального значения длительности токового импульса, начиная с которого ожидается наибольшая производительность образования порошковых частиц из разрушенного объема гранул c учетом технологических условий электрообработки. Виконано комп'ютерне моделювання та аналіз пов'язаних між собою електричних, теплових процесів і термомеханічних напруг у матеріалі гранул при їхній електроіскровій обробці. Враховано нелінійні властивості матеріалу гранул і фазовий перехід при досягненні температури плавлення. Виявлено залежність розміру зон і об’єму розплавленого матеріалу та матеріалу, що випаровується, а також максимальних значень температури та еквівалентної напруги на контакті двох гра¬нул від тривалості дії теплового потоку. Враховано два джерела нагріву – поверхневий тепловий потік, обумовлений протіканням розрядного струму, та об'ємна густина виділення енергії внаслідок джоулевих втрат, що визначається за результатами розв’язання електричної задачі. Проведено моделювання охолодження матеріалу гранул після проходження імпульса струму. Реалізовано підхід до визначення оптимального значення тривалості імпульса струму, починаючи з якого очікується найбільша продуктивність утворення порошкових часток зі зруйнованого об’єму гранул з урахуванням технологічних умов електрообробки. The computer modeling and analysis of the coupled electrical, thermal processes and thermal stresses in conducting granules during their spark erosion treatment are carried out. The non-linear properties of the material and phase (solid-liquid) transition at melting point are taken into account. The dependence of the volume of molten and evaporated material as well as the maximum values of temperature and equivalent tensile stress in the granule on the duration of heat flow is revealed. The two thermal sources such as surface heat flow owing to the passage of pulsed current and volume heat source due to resistive heating are considered. The Joule's losses are determined by electric problem solving. The simulation of granule cooling after the end of current pulse is performed. The paper presents the realization of the approach to determine the optimum value of the pulse duration, starting from which the greatest production of powdered particles from destructed granule material taking into account the technological requirements is expected.
isbn DOI: https://doi.org/10.15407/techned2017.05.032
issn 1607-7970
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/158941
citation_txt Мультифизические процессы при электроискровой обработке токопроводящих гранул / И.Н. Кучерявая // Технічна електродинаміка. — 2017. — № 5. — С. 32-38. — Бібліогр.: 15 назв. — pос.
work_keys_str_mv AT kučerâvaâin mulʹtifizičeskieprocessypriélektroiskrovoiobrabotketokoprovodâŝihgranul
AT kučerâvaâin mulʹtifízičníprocesiprielektroískrovíiobrobcístrumoprovídnihgranul
AT kučerâvaâin multiphysicsprocessesatsparkerosiontreatmentofconductinggranules
first_indexed 2025-12-07T16:51:10Z
last_indexed 2025-12-07T16:51:10Z
_version_ 1850869044450689024