Компьютерное моделирование электротепловых процессов и термомеханических напряжений при индукционном нагреве движущихся медных слитков

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 элем...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in:Технічна електродинаміка
Date:2013
Main Authors: Щерба, А.А., Подольцев, А.Д., Кучерявая, И.Н., Ушаков, В.И.
Format: Article
Language:Russian
Published: Інститут електродинаміки НАН України 2013
Subjects:
Online Access:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/62290
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:Компьютерное моделирование электротепловых процессов и термомеханических напряжений при индукционном нагреве движущихся медных слитков / А.А. Щерба, А.Д. Подольцев, И.Н. Кучерявая, В.И. Ушаков // Технічна електродинаміка. — 2013. — № 2. — С. 10–18. — Бібліогр.: 11 назв. — pос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
_version_ 1862704490704011264
author Щерба, А.А.
Подольцев, А.Д.
Кучерявая, И.Н.
Ушаков, В.И.
author_facet Щерба, А.А.
Подольцев, А.Д.
Кучерявая, И.Н.
Ушаков, В.И.
citation_txt Компьютерное моделирование электротепловых процессов и термомеханических напряжений при индукционном нагреве движущихся медных слитков / А.А. Щерба, А.Д. Подольцев, И.Н. Кучерявая, В.И. Ушаков // Технічна електродинаміка. — 2013. — № 2. — С. 10–18. — Бібліогр.: 11 назв. — pос.
collection DSpace DC
container_title Технічна електродинаміка
description 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. Розроблено методику комп'ютерного розрахунку електромагнітних і теплових процесів, а також термомеханічної напруги при індукційному нагріві мідних циліндричних зливків, які безперервно рухаються у змінному магнітному полі довгого індуктора. В основу методики покладено чисельний метод кінцевих елементів, реалізований у пакеті програм Comsol. Проведено порівняльний аналіз нагріву зливка при різній частоті джерела живлення і для двох випадків: за наявності шихтованого магнітопроводу, прилеглого до зовнішньої сторони циліндричного індуктора, і без магнітопровода. Показано, що максимальне значення термомеханічного напруження в зливку досягається на його поверхні на виході з індуктора. При вибраній довжині індуктора (6 м) це значення не перевищує межі міцності матеріалу. A computing technique is developed to determine and study the electromagnetic and thermal processes as well as thermomechanical stress at induction heating of cylindrical ingots continuously moving in alternating magnetic field of long inductor. The technique is based on finite-element method realized in program Comsol. The comparative analysis of ingot heating is carried out for different frequencies of supply source and for two cases: 1) at available laminated core that adjoins to external side of cylindrical inductor; 2) without core. As shown, the maximum value of thermomechanical stress in the ingot is on its surface at outlet from the inductor. At given inductor length (6 m) this value does not exceed ultimate strength of the material.
first_indexed 2025-12-07T16:51:19Z
format Article
fulltext
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-62290
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn 1607-7970
language Russian
last_indexed 2025-12-07T16:51:19Z
publishDate 2013
publisher Інститут електродинаміки НАН України
record_format dspace
spelling Щерба, А.А.
Подольцев, А.Д.
Кучерявая, И.Н.
Ушаков, В.И.
2014-05-19T17:21:09Z
2014-05-19T17:21:09Z
2013
Компьютерное моделирование электротепловых процессов и термомеханических напряжений при индукционном нагреве движущихся медных слитков / А.А. Щерба, А.Д. Подольцев, И.Н. Кучерявая, В.И. Ушаков // Технічна електродинаміка. — 2013. — № 2. — С. 10–18. — Бібліогр.: 11 назв. — pос.
1607-7970
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/62290
621.365.5
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.
Розроблено методику комп'ютерного розрахунку електромагнітних і теплових процесів, а також термомеханічної напруги при індукційному нагріві мідних циліндричних зливків, які безперервно рухаються у змінному магнітному полі довгого індуктора. В основу методики покладено чисельний метод кінцевих елементів, реалізований у пакеті програм Comsol. Проведено порівняльний аналіз нагріву зливка при різній частоті джерела живлення і для двох випадків: за наявності шихтованого магнітопроводу, прилеглого до зовнішньої сторони циліндричного індуктора, і без магнітопровода. Показано, що максимальне значення термомеханічного напруження в зливку досягається на його поверхні на виході з індуктора. При вибраній довжині індуктора (6 м) це значення не перевищує межі міцності матеріалу.
A computing technique is developed to determine and study the electromagnetic and thermal processes as well as thermomechanical stress at induction heating of cylindrical ingots continuously moving in alternating magnetic field of long inductor. The technique is based on finite-element method realized in program Comsol. The comparative analysis of ingot heating is carried out for different frequencies of supply source and for two cases: 1) at available laminated core that adjoins to external side of cylindrical inductor; 2) without core. As shown, the maximum value of thermomechanical stress in the ingot is on its surface at outlet from the inductor. At given inductor length (6 m) this value does not exceed ultimate strength of the material.
ru
Інститут електродинаміки НАН України
Технічна електродинаміка
Теоретична електротехніка та електрофізика
Компьютерное моделирование электротепловых процессов и термомеханических напряжений при индукционном нагреве движущихся медных слитков
Комп’ютерне моделювання електротеплових процесів і термомеханічного напруження при індукційному нагріві мідних зливків, що рухаються
Computer modeling of electrothermal processes and thermomechanical stress at induction heating of moving copper ingots
Article
published earlier
spellingShingle Компьютерное моделирование электротепловых процессов и термомеханических напряжений при индукционном нагреве движущихся медных слитков
Щерба, А.А.
Подольцев, А.Д.
Кучерявая, И.Н.
Ушаков, В.И.
Теоретична електротехніка та електрофізика
title Компьютерное моделирование электротепловых процессов и термомеханических напряжений при индукционном нагреве движущихся медных слитков
title_alt Комп’ютерне моделювання електротеплових процесів і термомеханічного напруження при індукційному нагріві мідних зливків, що рухаються
Computer modeling of electrothermal processes and thermomechanical stress at induction heating of moving copper ingots
title_full Компьютерное моделирование электротепловых процессов и термомеханических напряжений при индукционном нагреве движущихся медных слитков
title_fullStr Компьютерное моделирование электротепловых процессов и термомеханических напряжений при индукционном нагреве движущихся медных слитков
title_full_unstemmed Компьютерное моделирование электротепловых процессов и термомеханических напряжений при индукционном нагреве движущихся медных слитков
title_short Компьютерное моделирование электротепловых процессов и термомеханических напряжений при индукционном нагреве движущихся медных слитков
title_sort компьютерное моделирование электротепловых процессов и термомеханических напряжений при индукционном нагреве движущихся медных слитков
topic Теоретична електротехніка та електрофізика
topic_facet Теоретична електротехніка та електрофізика
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/62290
work_keys_str_mv AT ŝerbaaa kompʹûternoemodelirovanieélektroteplovyhprocessovitermomehaničeskihnaprâženiipriindukcionnomnagrevedvižuŝihsâmednyhslitkov
AT podolʹcevad kompʹûternoemodelirovanieélektroteplovyhprocessovitermomehaničeskihnaprâženiipriindukcionnomnagrevedvižuŝihsâmednyhslitkov
AT kučerâvaâin kompʹûternoemodelirovanieélektroteplovyhprocessovitermomehaničeskihnaprâženiipriindukcionnomnagrevedvižuŝihsâmednyhslitkov
AT ušakovvi kompʹûternoemodelirovanieélektroteplovyhprocessovitermomehaničeskihnaprâženiipriindukcionnomnagrevedvižuŝihsâmednyhslitkov
AT ŝerbaaa kompûternemodelûvannâelektroteplovihprocesívítermomehaníčnogonapružennâpriíndukcíinomunagrívímídnihzlivkívŝoruhaûtʹsâ
AT podolʹcevad kompûternemodelûvannâelektroteplovihprocesívítermomehaníčnogonapružennâpriíndukcíinomunagrívímídnihzlivkívŝoruhaûtʹsâ
AT kučerâvaâin kompûternemodelûvannâelektroteplovihprocesívítermomehaníčnogonapružennâpriíndukcíinomunagrívímídnihzlivkívŝoruhaûtʹsâ
AT ušakovvi kompûternemodelûvannâelektroteplovihprocesívítermomehaníčnogonapružennâpriíndukcíinomunagrívímídnihzlivkívŝoruhaûtʹsâ
AT ŝerbaaa computermodelingofelectrothermalprocessesandthermomechanicalstressatinductionheatingofmovingcopperingots
AT podolʹcevad computermodelingofelectrothermalprocessesandthermomechanicalstressatinductionheatingofmovingcopperingots
AT kučerâvaâin computermodelingofelectrothermalprocessesandthermomechanicalstressatinductionheatingofmovingcopperingots
AT ušakovvi computermodelingofelectrothermalprocessesandthermomechanicalstressatinductionheatingofmovingcopperingots