Рейтинг пользователей: / 0
ХудшийЛучший 

УДК 621.318

Батыгин Ю.В., Гнатов А.В., Щиголева С.А.

Анализ электродинамических процессов при деформировании тонкостенного металла в поле одновиткового соленоида с внутренним отверстием конической формы

Харьковский национальный автомобильно-дорожный университет

The analysis of electrodynamic descriptions is conducted in the system with an single-turn inductor with the internal opening as the truncated cone and thin-walled ferromagnetic sheet-metal in the low-frequency mode of the operating fields. The calculation of the excited attractive powers is presented.

Keywords: magnetic-impulsive treatment; electromagnetic field, inductor, attractive powers.

Проведен анализ электродинамических характеристик в системе с одновитковым индуктором с внутренним отверстием в виде усечённого конуса и тонкостенным листовым ферромагнитным металлом в низкочастотном режиме действующих полей. Представлен расчет возбуждаемых сил притяжения.

Ключевые слова: магнитно-импульсная обработка; электромагнитное поле, индуктор, силы притяжения.

Интенсивное развитие машиностроения на современном этапе невозможно без применения новых прогрессивных технологических процессов. К таковым в полной мере можно отнести технологии, основанные на полевых методах (магнитно-импульсная обработка металла - МИОМ) [1, 2].

Следует отметить, что, так называемые, «традиционные» методы МИОМ основаны на возбуждении сил Лоренца, приводящих к отталкиванию объекта обработки от индуктора, а «нетрадиционные» методы ориентированы на возбуждение сил притяжения к индуктору [3].

Основоположником в данном направлении можно считать Г. Фюрта, который в своём патенте № 3,196,649, 1965г. раскрыл идеи притяжения обрабатываемого тонкостенного металла к индуктору.

В Украине впервые данное явление, экспериментально обнаруженное в 2004г. профессорами Ю. В. Батыгиным, В. И. Лавинским и Л. Т. Хименко. Его сущность состоит в следующем. При низких рабочих частотах действующих полей превалирующими являются силы притяжения, обусловленные магнитными свойствами металла заготовки, а при высоких частотах превалируют силы Лоренца, действие которых суть известное магнитное давление на проводник. В проведенных экспериментах применялись одновитковые индукторные системы с круговым витком. Как оказалось, более эффективным является  применение массивного одновиткового индуктора, внутреннее отверстие которого имеет форму усечённого конуса (рис. 1,а).

Постановка задачи, теория электродинамических процессов.

Конический профиль внутреннего отверстия индуктора повторяет форму торцевых поверхностей концентраторов магнитного потока, широко применявшихся для увеличения сил давления на полые металлические трубы [4]. Принципиальное отличие индуктора в экспериментах по притяжению от указанного аналога состоит в отличии их рабочих зон: в концентраторе – это внутренняя цилиндрическая полость между торцами, где располагается обрабатываемая труба, в индукторе с внутренним конусом – это поверхность большего основания усечённого конуса.

Цель работы расчет электродинамических характеристик при МИОМ в системе с одновитковым индуктором с внутренним отверстием в виде усечённого конуса и тонкостенным листовым ферромагнитным металлом в низкочастотном режиме действующих полей.


ЧИТАТЬ ВЕСЬ ТЕКСТ >>>

 

 
КОНФЕРЕНЦИЯ:
  • "Современные проблемы и пути их решения в науке, транспорте, производстве и образовании'2011"
  • Дата: Октябрь 2011 года
  • Проведение: www.sworld.com.ua
  • Рабочие языки: Украинский, Русский, Английский.
  • Председатель: Доктор технических наук, проф.Шибаев А.Г.
  • Тех.менеджмент: к.т.н. Куприенко С.В., Федорова А.Д.

ОПУБЛИКОВАНО В:
  • Сборник научных трудов SWorld по материалам международной научно-практической конференции.