Non-stationary phenomena in technological systems of electromagnetic processing of materials
Вантажиться...
Дата
2022
DOI
doi.org/10.20998/2078-9130.2022.2.270863
Науковий ступінь
Рівень дисертації
Шифр та назва спеціальності
Рада захисту
Установа захисту
Науковий керівник
Члени комітету
Видавець
Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут"
Анотація
A large number of technical and technological facilities work under the action of electromagnetic fields. In electroconductive bodies have significant largest electromagnetic forces that can cause movement or deformation of structural elements. The creation of effective methods of analysis of the distribution of the electromagnetic field and coupled nonstationary deformation of structural elements is topical at present time. The article contains a mathematical formulation of the problem of nonstationary deformation of structural elements under the action of electromagnetic fields. Coupling of electromagnetic field and mechanical field is carried out with the help of local electromagnetic forces. Further made the transition to a variational formulation on the basis of the task of finding the minimum of the total energy of the system, which includes the energy of the electromagnetic field. For the numerical solution the finite element method is used. Nodal unknowns in this case are the magnetic vector potential and displacements. The proposed method is applied to non-stationary deformation of the "inductor-billet" technological operation of magnetic-pulse processing of metals. Some results of the deformation are presented.
У статті розглядаються проблеми створення ефективного методу аналізу нестаціонарного деформування елементів конструкцій під дією електромагнітного поля. Розглянуто загальну математичну постановку зв’язаної задачі деформування електропровідних тіл при наявності електромагнітного поля. Зв’язок поміж процесами розповсюдження електромагнітного поля та процесами деформування здійснюється завдяки електромагнітним силам. Для побудови методу чисельного розв’язку вихідна задача зведена до пошуку мінімуму повної енергії системи. В якості чисельного методу розв’язання використовується метод скінчених елементів. Запропонований метод застосований для аналізу нестаціонарного деформування системи „індуктор–заготівка” технологічної операції магнітно-імпульсної обробки металів. Представлені деякі результати, які дозволяють робити певні рекомендації щодо проектування та застосування технологічних операцій подібного класу.
У статті розглядаються проблеми створення ефективного методу аналізу нестаціонарного деформування елементів конструкцій під дією електромагнітного поля. Розглянуто загальну математичну постановку зв’язаної задачі деформування електропровідних тіл при наявності електромагнітного поля. Зв’язок поміж процесами розповсюдження електромагнітного поля та процесами деформування здійснюється завдяки електромагнітним силам. Для побудови методу чисельного розв’язку вихідна задача зведена до пошуку мінімуму повної енергії системи. В якості чисельного методу розв’язання використовується метод скінчених елементів. Запропонований метод застосований для аналізу нестаціонарного деформування системи „індуктор–заготівка” технологічної операції магнітно-імпульсної обробки металів. Представлені деякі результати, які дозволяють робити певні рекомендації щодо проектування та застосування технологічних операцій подібного класу.
Опис
Ключові слова
non-stationary deformation, electromagnetic field, vector magnetic potential, electromagnetic force, finite element method, нестаціонарне деформування, електромагнітне поле, векторний магнітний потенціал, електромагнітні сили, метод скінчених елементів
Бібліографічний опис
Anischenko G. O. Non-stationary phenomena in technological systems of electromagnetic processing of materials / G. O. Anischenko, D. V. Lavinskyi // Вісник Національного технічного університету "ХПІ". Сер. : Динаміка і міцність машин = Bulletin of the National Technical University "KhPI". Ser. : Dynamics and Strength of Machines : зб. наук. пр. – Харків : НТУ "ХПІ", 2022. – № 2. – С. 39-42.