Вплив геометричних параметрів і магнітних властивостей тонкостінних металів на процеси індукційного нагріву

• Main Author: Oleh S. Sabokar
• Format: Article
• Language: English
• Published: Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute 2017-12-01
• Series: Наукові вісті Національного технічного університету України "Київський політехнічний інститут"
• Subjects: Induction heating; Electrical conductivity; Metal magnetic permeability; Current density; Maxwell equation
• Online Access: http://bulletin.kpi.ua/article/view/110395

Проблематика. Використання індукційного нагріву в технологіях безконтактної обробки листових металів є актуальною пропозицією, що дає змогу підвищити ефективні показники виконуваних операцій. Більшість застосовуваних систем індукційного нагріву, через високий рівень використовуваної потужності, працюють у режимах глибокого насичення металу. Актуальним є питання перебігу електродинамічних процесів для показника магнітної проникності в області неглибокого насичення металу. Мета дослідження. Метою роботи є аналіз особливостей перебігу електромагнітних процесів у феромагнітному листовому металі, що перебуває в змінному магнітному полі зовнішнього індуктора, для визначення оптимальних характеристик системи. Методика реалізації. Зведення системи рівнянь Максвелла відповідно до прийнятих допущень фізико-математичної моделі для одержання числових оцінок. Результати дослідження. Отримані аналітичні залежності, що є розв’язком фізико-математичної задачі в рамках прийнятої моделі, було проаналізовано з урахуванням відповідних числових оцінок. Висновки. Числові оцінки показали, що варіація параметра магнітної проникності металу об’єкта, як і ступінь його насичення при протіканні вихрових струмів, істотно впливає на час нагрівання металу. Відхід від стану насичення зменшує ефективність процесу нагріву.