МЕТОД РОЗРАХУНКУ ЕЛЕКТРОМАГНІТНОГО ПОЛЯ СПІРАЛЕПОДІБНОЇ ІНДУКЦІЙНОЇ СИСТЕМИ ДЛЯ МАНІТОІМПУЛЬСНОГО ОБРОБЛЕННЯ НЕМАГНІТНИХ МЕТАЛЕВИХ СМУГ З ФЕРОМАГНІТНИМ ЕКРАНОМ

Pulsed currents and magnetic forces of an induction system with a spiral winding and a ferromagnetic shield for processing non-magnetic thin-sheet metal strips in order to create magnetoplastic, electroplastic effects due to eddy currents are studied. Under the strip there is the ferromagnetic shiel...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2022
Автори: Ращепкін, А.П., Кондратенко, І.П., Карлов, О.М., Крищук, Р.С.
Формат: Стаття
Мова:Ukrainian
Опубліковано: Інститут електродинаміки НАН України, Київ 2022
Теми:
Онлайн доступ:https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/225
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Technical Electrodynamics

Репозитарії

Technical Electrodynamics
id oai:ojs2.ted.new-point.com.ua:article-225
record_format ojs
spelling oai:ojs2.ted.new-point.com.ua:article-2252022-03-21T19:39:03Z A METHOD FOR CALCULATING ELECTROMAGNETIC FIELD OF A SPIRAL TYPE INDUCTION SYSTEM FOR MAGNETOPULSE PROCESSING OF NON-MAGNETIC METAL STRIPS WITH A FERROMAGNETIC SHIELD МЕТОД РОЗРАХУНКУ ЕЛЕКТРОМАГНІТНОГО ПОЛЯ СПІРАЛЕПОДІБНОЇ ІНДУКЦІЙНОЇ СИСТЕМИ ДЛЯ МАНІТОІМПУЛЬСНОГО ОБРОБЛЕННЯ НЕМАГНІТНИХ МЕТАЛЕВИХ СМУГ З ФЕРОМАГНІТНИМ ЕКРАНОМ Ращепкін, А.П. Кондратенко, І.П. Карлов, О.М. Крищук, Р.С. electroplastic processing electromagnetic parameters ferromagnetic screen unipolar current pulse transients електропластична обробка електромагнітні параметри феромагнітний екран однополярний імпульс струму перехідні процеси Pulsed currents and magnetic forces of an induction system with a spiral winding and a ferromagnetic shield for processing non-magnetic thin-sheet metal strips in order to create magnetoplastic, electroplastic effects due to eddy currents are studied. Under the strip there is the ferromagnetic shield, and above it – spiral winding. The aim of the work is to develop an analytical method for calculating transients of pulsed currents in an electric circuit with the induction system and a capacitor charged to certain voltage taking into account influence of the ferromagnetic shield to perform investigation of time-varying magnetic field. Electromagnetic parameters of the inductor are determined by computer simulation using the finite element method in the mode of harmonic currents. Current transients in the electric circuit are calculated using known in theoretical electrical engineering mathematical dependences and distribution of current density and magnetic forces in the strip is calculated by the finite element method in the mode of transients. Influence of the ferromagnetic shield on electromagnetic processes in the induction system for the set ranges of strip’s thickness, its electrical conductivity and current frequency is established. Electromagnetic force between the spiral winding and the strip, the current density in the strip, as well as the moments of time at which the current and force have maximum values are studied. References 14, figures 6, tables 2. Запропоновано метод визначення електричних параметрів заступної схеми заміщення і електромагнітних та силових характеристик індукційної системи з спіралеподібною обмоткою і феромагнітним екраном для оброблення немагнітних тонколистових металевих смуг шляхом створення в них магнітопластичного, електропластичного ефектів внаслідок протікання вихрових струмів. Під смугою розміщується феромагнітний екран, а над ним – спіралеподібна обмотка. Електромагнітні параметри індуктора визначаються комп’ютерним моделюванням з використанням методу скінченних елементів у припущенні протікання гармонічних струмів. Дослідження проведено за умови попередньо заданого значення величини магнітної проникності феромагнітного екрану та двох марок алюмінієвих сплавів в діапазоні товщини від 2 до 8 мм. За розрахованими значеннями електрорушійної сили обмотки індуктора визначаються активний опір та індуктивність послідовної схеми заміщення індукційної системи. Для заданого значення напруги на ємності та очікуваної тривалості імпульсу струму розглянуто процес розряду конденсатора на rLC коло. Визначено вплив феромагнітного екрану на електромагнітні процеси в індукційній системі. Досліджено електромагнітну силу між спіралеподібною обмоткою та смугою, густину струму в смузі, а також моменти часу, за яких струм та сила мають максимальні значення. Бібл. 14, рис. 6, табл. 2. Інститут електродинаміки НАН України, Київ 2022-03-19 Article Article application/pdf https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/225 10.15407/techned2022.02.043 Tekhnichna Elektrodynamika; No. 2 (2022): TEKHNICHNA ELEKTRODYNAMIKA; 043 ТЕХНІЧНА ЕЛЕКТРОДИНАМІКА; № 2 (2022): ТЕХНІЧНА ЕЛЕКТРОДИНАМІКА; 043 2218-1903 1607-7970 10.15407/techned2022.02 uk https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/225/310 Авторське право (c) 2022 ТЕХНІЧНА ЕЛЕКТРОДИНАМІКА https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0
institution Technical Electrodynamics
baseUrl_str
datestamp_date 2022-03-21T19:39:03Z
collection OJS
language Ukrainian
topic електропластична обробка
електромагнітні параметри
феромагнітний екран
однополярний імпульс струму
перехідні процеси
spellingShingle електропластична обробка
електромагнітні параметри
феромагнітний екран
однополярний імпульс струму
перехідні процеси
Ращепкін, А.П.
Кондратенко, І.П.
Карлов, О.М.
Крищук, Р.С.
МЕТОД РОЗРАХУНКУ ЕЛЕКТРОМАГНІТНОГО ПОЛЯ СПІРАЛЕПОДІБНОЇ ІНДУКЦІЙНОЇ СИСТЕМИ ДЛЯ МАНІТОІМПУЛЬСНОГО ОБРОБЛЕННЯ НЕМАГНІТНИХ МЕТАЛЕВИХ СМУГ З ФЕРОМАГНІТНИМ ЕКРАНОМ
topic_facet electroplastic processing
electromagnetic parameters
ferromagnetic screen
unipolar current pulse
transients
електропластична обробка
електромагнітні параметри
феромагнітний екран
однополярний імпульс струму
перехідні процеси
format Article
author Ращепкін, А.П.
Кондратенко, І.П.
Карлов, О.М.
Крищук, Р.С.
author_facet Ращепкін, А.П.
Кондратенко, І.П.
Карлов, О.М.
Крищук, Р.С.
author_sort Ращепкін, А.П.
title МЕТОД РОЗРАХУНКУ ЕЛЕКТРОМАГНІТНОГО ПОЛЯ СПІРАЛЕПОДІБНОЇ ІНДУКЦІЙНОЇ СИСТЕМИ ДЛЯ МАНІТОІМПУЛЬСНОГО ОБРОБЛЕННЯ НЕМАГНІТНИХ МЕТАЛЕВИХ СМУГ З ФЕРОМАГНІТНИМ ЕКРАНОМ
title_short МЕТОД РОЗРАХУНКУ ЕЛЕКТРОМАГНІТНОГО ПОЛЯ СПІРАЛЕПОДІБНОЇ ІНДУКЦІЙНОЇ СИСТЕМИ ДЛЯ МАНІТОІМПУЛЬСНОГО ОБРОБЛЕННЯ НЕМАГНІТНИХ МЕТАЛЕВИХ СМУГ З ФЕРОМАГНІТНИМ ЕКРАНОМ
title_full МЕТОД РОЗРАХУНКУ ЕЛЕКТРОМАГНІТНОГО ПОЛЯ СПІРАЛЕПОДІБНОЇ ІНДУКЦІЙНОЇ СИСТЕМИ ДЛЯ МАНІТОІМПУЛЬСНОГО ОБРОБЛЕННЯ НЕМАГНІТНИХ МЕТАЛЕВИХ СМУГ З ФЕРОМАГНІТНИМ ЕКРАНОМ
title_fullStr МЕТОД РОЗРАХУНКУ ЕЛЕКТРОМАГНІТНОГО ПОЛЯ СПІРАЛЕПОДІБНОЇ ІНДУКЦІЙНОЇ СИСТЕМИ ДЛЯ МАНІТОІМПУЛЬСНОГО ОБРОБЛЕННЯ НЕМАГНІТНИХ МЕТАЛЕВИХ СМУГ З ФЕРОМАГНІТНИМ ЕКРАНОМ
title_full_unstemmed МЕТОД РОЗРАХУНКУ ЕЛЕКТРОМАГНІТНОГО ПОЛЯ СПІРАЛЕПОДІБНОЇ ІНДУКЦІЙНОЇ СИСТЕМИ ДЛЯ МАНІТОІМПУЛЬСНОГО ОБРОБЛЕННЯ НЕМАГНІТНИХ МЕТАЛЕВИХ СМУГ З ФЕРОМАГНІТНИМ ЕКРАНОМ
title_sort метод розрахунку електромагнітного поля спіралеподібної індукційної системи для манітоімпульсного оброблення немагнітних металевих смуг з феромагнітним екраном
title_alt A METHOD FOR CALCULATING ELECTROMAGNETIC FIELD OF A SPIRAL TYPE INDUCTION SYSTEM FOR MAGNETOPULSE PROCESSING OF NON-MAGNETIC METAL STRIPS WITH A FERROMAGNETIC SHIELD
description Pulsed currents and magnetic forces of an induction system with a spiral winding and a ferromagnetic shield for processing non-magnetic thin-sheet metal strips in order to create magnetoplastic, electroplastic effects due to eddy currents are studied. Under the strip there is the ferromagnetic shield, and above it – spiral winding. The aim of the work is to develop an analytical method for calculating transients of pulsed currents in an electric circuit with the induction system and a capacitor charged to certain voltage taking into account influence of the ferromagnetic shield to perform investigation of time-varying magnetic field. Electromagnetic parameters of the inductor are determined by computer simulation using the finite element method in the mode of harmonic currents. Current transients in the electric circuit are calculated using known in theoretical electrical engineering mathematical dependences and distribution of current density and magnetic forces in the strip is calculated by the finite element method in the mode of transients. Influence of the ferromagnetic shield on electromagnetic processes in the induction system for the set ranges of strip’s thickness, its electrical conductivity and current frequency is established. Electromagnetic force between the spiral winding and the strip, the current density in the strip, as well as the moments of time at which the current and force have maximum values are studied. References 14, figures 6, tables 2.
publisher Інститут електродинаміки НАН України, Київ
publishDate 2022
url https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/225
work_keys_str_mv AT raŝepkínap amethodforcalculatingelectromagneticfieldofaspiraltypeinductionsystemformagnetopulseprocessingofnonmagneticmetalstripswithaferromagneticshield
AT kondratenkoíp amethodforcalculatingelectromagneticfieldofaspiraltypeinductionsystemformagnetopulseprocessingofnonmagneticmetalstripswithaferromagneticshield
AT karlovom amethodforcalculatingelectromagneticfieldofaspiraltypeinductionsystemformagnetopulseprocessingofnonmagneticmetalstripswithaferromagneticshield
AT kriŝukrs amethodforcalculatingelectromagneticfieldofaspiraltypeinductionsystemformagnetopulseprocessingofnonmagneticmetalstripswithaferromagneticshield
AT raŝepkínap metodrozrahunkuelektromagnítnogopolâspíralepodíbnoííndukcíjnoísistemidlâmanítoímpulʹsnogoobroblennânemagnítnihmetalevihsmugzferomagnítnimekranom
AT kondratenkoíp metodrozrahunkuelektromagnítnogopolâspíralepodíbnoííndukcíjnoísistemidlâmanítoímpulʹsnogoobroblennânemagnítnihmetalevihsmugzferomagnítnimekranom
AT karlovom metodrozrahunkuelektromagnítnogopolâspíralepodíbnoííndukcíjnoísistemidlâmanítoímpulʹsnogoobroblennânemagnítnihmetalevihsmugzferomagnítnimekranom
AT kriŝukrs metodrozrahunkuelektromagnítnogopolâspíralepodíbnoííndukcíjnoísistemidlâmanítoímpulʹsnogoobroblennânemagnítnihmetalevihsmugzferomagnítnimekranom
AT raŝepkínap methodforcalculatingelectromagneticfieldofaspiraltypeinductionsystemformagnetopulseprocessingofnonmagneticmetalstripswithaferromagneticshield
AT kondratenkoíp methodforcalculatingelectromagneticfieldofaspiraltypeinductionsystemformagnetopulseprocessingofnonmagneticmetalstripswithaferromagneticshield
AT karlovom methodforcalculatingelectromagneticfieldofaspiraltypeinductionsystemformagnetopulseprocessingofnonmagneticmetalstripswithaferromagneticshield
AT kriŝukrs methodforcalculatingelectromagneticfieldofaspiraltypeinductionsystemformagnetopulseprocessingofnonmagneticmetalstripswithaferromagneticshield
first_indexed 2025-09-24T17:37:45Z
last_indexed 2025-09-24T17:37:45Z
_version_ 1844167799473176576