ЧИСЕЛЬНЕ МОДЕЛЮВАННЯ ЕЛЕКТРОМАГНІТНОГО І ТЕПЛОВОГО ПОЛІВ В ІНДУКЦІЙНИХ КАНАЛЬНИХ ПЕЧАХ З ДЕФЕКТАМИ ФУТЕРОВКИ

ЧИСЕЛЬНЕ МОДЕЛЮВАННЯ ЕЛЕКТРОМАГНІТНОГО І ТЕПЛОВОГО ПОЛІВ В ІНДУКЦІЙНИХ КАНАЛЬНИХ ПЕЧАХ З ДЕФЕКТАМИ ФУТЕРОВКИ

The numerical experiments and analysis of inhomogeneous distribution of electromagnetic and thermal fields in induction channel furnaces with various defects of their thermal insulation (lining) are carried out using finite element method and multi-physical modeling approaches. The problem is formul...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Datum:2022
1. Verfasser: Щерба, М.А.
Format: Artikel
Sprache:English
Veröffentlicht: Інститут електродинаміки НАН України, Київ 2022
Schlagworte:
електромагнітне поле
індукційний нагрів
чисельне моделювання
взаємопов'язані процеси,
плавка міді
дефекти теплоізоляції
Online Zugang:https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/632
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Technical Electrodynamics

Institution

Technical Electrodynamics
id oai:ojs2.ted.new-point.com.ua:article-632
record_format ojs
spelling oai:ojs2.ted.new-point.com.ua:article-6322022-12-11T10:18:32Z NUMERICAL SIMULATION OF ELECTROMAGNETIC AND THERMAL FIELDS IN INDUCTION CHANNEL FURNACES WITH DEFECTS OF LINING ЧИСЕЛЬНЕ МОДЕЛЮВАННЯ ЕЛЕКТРОМАГНІТНОГО І ТЕПЛОВОГО ПОЛІВ В ІНДУКЦІЙНИХ КАНАЛЬНИХ ПЕЧАХ З ДЕФЕКТАМИ ФУТЕРОВКИ Щерба, М.А. electromagnetic field induction heating numerical simulation interrelated processes copper melting thermal insulation defects електромагнітне поле індукційний нагрів чисельне моделювання взаємопов'язані процеси, плавка міді дефекти теплоізоляції The numerical experiments and analysis of inhomogeneous distribution of electromagnetic and thermal fields in induction channel furnaces with various defects of their thermal insulation (lining) are carried out using finite element method and multi-physical modeling approaches. The problem is formulated in a nonlinear definition with strong mutual relations of subproblems for complex three-dimensional geometry. By the example of a furnace for melting of oxygenfree copper in the presence of leakage of the metal melt into furnace lining, the dependence of the temperature changes over the surface of the furnace body on the depth of penetration of the melt and its volume is determined. It is studied the changes in the temperature distribution inside of thermal insulation as it degrades, i.e. when each of the four layers of material is reached by melt. The emergency configurations of the melt leakage, which require the furnace to be shut down and replaced are determined, and the analysis of the existing situations observed on the casting lines at industrial plants is carried out. The application of the proposed calculation technique allows to control the state of induction channel furnaces and develop the recommendations for increasing their resource. References 12, figures 3. Використовуючи метод кінцевих елементів і підходи мультифізичного моделювання проведені чисельні експерименти і аналіз неоднорідного розподілу електромагнітного і теплового полів в індукційних канальних печах при виникненні різних дефектів їх термоізоляції (футеровка). Задача формулюється в нелінійній постановці з сильними взаємними зв'язками підзадач для складної тривимірної геометрії. На прикладі печі для плавки безкисневої міді при протіканні розплаву металу в її футеровку визначена залежність зміни температури на поверхні корпусу печі від глибини проникнення і об'єму розплаву. Досліджено зміни в розподілі температури всередині термоізоляції по мірі її деградації, тобто по мірі досягнення розплаву кожного з чотирьох шарів матеріалу. Визначено аварійні конфігурації протікань розплаву, які вимагають зупинки печі і її заміни, а також проведено аналіз існуючих ситуацій, що спостерігаються на лініях лиття на промислових підприємствах. Застосування запропонованої методики розрахунку дозволяє контролювати стан індукційних канальних печей і розробляти рекомендації зі збільшення їхнього ресурсу. Бібл. 12, рис. 3. Інститут електродинаміки НАН України, Київ 2022-12-11 Article Article application/pdf https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/632 10.15407/techned2018.04.033 Tekhnichna Elektrodynamika; No. 4 (2018): TEKHNICHNA ELEKTRODYNAMIKA; 033 ТЕХНІЧНА ЕЛЕКТРОДИНАМІКА; № 4 (2018): ТЕХНІЧНА ЕЛЕКТРОДИНАМІКА; 033 2218-1903 1607-7970 10.15407/techned2018.04 en https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/632/514 Авторське право (c) 2022 ТЕХНІЧНА ЕЛЕКТРОДИНАМІКА https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0
institution Technical Electrodynamics
baseUrl_str
datestamp_date 2022-12-11T10:18:32Z
collection OJS
language English
topic електромагнітне поле
індукційний нагрів
чисельне моделювання
взаємопов'язані процеси,
плавка міді
дефекти теплоізоляції
spellingShingle електромагнітне поле
індукційний нагрів
чисельне моделювання
взаємопов'язані процеси,
плавка міді
дефекти теплоізоляції
Щерба, М.А.
ЧИСЕЛЬНЕ МОДЕЛЮВАННЯ ЕЛЕКТРОМАГНІТНОГО І ТЕПЛОВОГО ПОЛІВ В ІНДУКЦІЙНИХ КАНАЛЬНИХ ПЕЧАХ З ДЕФЕКТАМИ ФУТЕРОВКИ
topic_facet electromagnetic field
induction heating
numerical simulation
interrelated processes
copper melting
thermal insulation defects
електромагнітне поле
індукційний нагрів
чисельне моделювання
взаємопов'язані процеси,
плавка міді
дефекти теплоізоляції
format Article
author Щерба, М.А.
author_facet Щерба, М.А.
author_sort Щерба, М.А.
title ЧИСЕЛЬНЕ МОДЕЛЮВАННЯ ЕЛЕКТРОМАГНІТНОГО І ТЕПЛОВОГО ПОЛІВ В ІНДУКЦІЙНИХ КАНАЛЬНИХ ПЕЧАХ З ДЕФЕКТАМИ ФУТЕРОВКИ
title_short ЧИСЕЛЬНЕ МОДЕЛЮВАННЯ ЕЛЕКТРОМАГНІТНОГО І ТЕПЛОВОГО ПОЛІВ В ІНДУКЦІЙНИХ КАНАЛЬНИХ ПЕЧАХ З ДЕФЕКТАМИ ФУТЕРОВКИ
title_full ЧИСЕЛЬНЕ МОДЕЛЮВАННЯ ЕЛЕКТРОМАГНІТНОГО І ТЕПЛОВОГО ПОЛІВ В ІНДУКЦІЙНИХ КАНАЛЬНИХ ПЕЧАХ З ДЕФЕКТАМИ ФУТЕРОВКИ
title_fullStr ЧИСЕЛЬНЕ МОДЕЛЮВАННЯ ЕЛЕКТРОМАГНІТНОГО І ТЕПЛОВОГО ПОЛІВ В ІНДУКЦІЙНИХ КАНАЛЬНИХ ПЕЧАХ З ДЕФЕКТАМИ ФУТЕРОВКИ
title_full_unstemmed ЧИСЕЛЬНЕ МОДЕЛЮВАННЯ ЕЛЕКТРОМАГНІТНОГО І ТЕПЛОВОГО ПОЛІВ В ІНДУКЦІЙНИХ КАНАЛЬНИХ ПЕЧАХ З ДЕФЕКТАМИ ФУТЕРОВКИ
title_sort чисельне моделювання електромагнітного і теплового полів в індукційних канальних печах з дефектами футеровки
title_alt NUMERICAL SIMULATION OF ELECTROMAGNETIC AND THERMAL FIELDS IN INDUCTION CHANNEL FURNACES WITH DEFECTS OF LINING
description The numerical experiments and analysis of inhomogeneous distribution of electromagnetic and thermal fields in induction channel furnaces with various defects of their thermal insulation (lining) are carried out using finite element method and multi-physical modeling approaches. The problem is formulated in a nonlinear definition with strong mutual relations of subproblems for complex three-dimensional geometry. By the example of a furnace for melting of oxygenfree copper in the presence of leakage of the metal melt into furnace lining, the dependence of the temperature changes over the surface of the furnace body on the depth of penetration of the melt and its volume is determined. It is studied the changes in the temperature distribution inside of thermal insulation as it degrades, i.e. when each of the four layers of material is reached by melt. The emergency configurations of the melt leakage, which require the furnace to be shut down and replaced are determined, and the analysis of the existing situations observed on the casting lines at industrial plants is carried out. The application of the proposed calculation technique allows to control the state of induction channel furnaces and develop the recommendations for increasing their resource. References 12, figures 3.
publisher Інститут електродинаміки НАН України, Київ
publishDate 2022
url https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/632
work_keys_str_mv AT ŝerbama numericalsimulationofelectromagneticandthermalfieldsininductionchannelfurnaceswithdefectsoflining
AT ŝerbama čiselʹnemodelûvannâelektromagnítnogoíteplovogopolívvíndukcíjnihkanalʹnihpečahzdefektamifuterovki
first_indexed 2025-09-24T17:38:28Z
last_indexed 2025-09-24T17:38:28Z
_version_ 1844167844183408640

Ähnliche Einträge