А.Д. Подольцев, И.Н. Кучерявая, доктора техн. наук
Институт электродинамики НАН Украины
(Украина, 03680, Киев, пр. Победы, 56,
тел. (044) 3662568, е-mail:
АННОТАЦИЯ
Проведено комп’ютерне моделювання зв’язаних електромагнітного, теплового та гідродинамічного процесів в установці індукційного нагріву і плавлення металів з концентратором магнітного потоку з урахуванням нерівномірності розподілення густини струму в масивних витках індуктора та в концентраторі в широкому діапазоні змінення частоти (1—150 кГц). Показано, що для досягнення високого ККД при нагріванні металів з високою електропров ідністю частота струму в індукторі повинна бути не менше 20—25 кГц.
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА:
мультифизическое моделирование, высокочастотный индукционный нагрев, концентратор магнитного потока, гидродинамические процессы.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Бабат Г.И. Индукционный нагрев металлов и его промышленное применение.—М.—Л. : Энергия , 1965. — 552 с.
2. Rudnev V., Loveless D., Cook R., Black M. Handbook of induction heating. — Marcel Dekker, Inc., 2003. — 800 p.
3. Слухоцкий А.Е., Рыскин С.Е. Индукторы для индукционного нагрева.—Л. : Энергия, 1974. — 264 с.
4. Васецкий Ю.М., Мазуренко И.Л. Параметры электромагнитных и тепловых процессов для приближенных математических моделей высокочастотного индукционного нагрева электропроводных лент // Техн. електродинаміка.—2010.—№5.—С. 10—17.
5. Шидловский А.К., Щерба А.А., Подольцев А.Д. и др. Индукционный нагрев сегментированной токопроводящей жилы силового кабеля на этапе его изготовления // Техн. електродинаміка. — 2009. — № 1. — С. 53—60.
6. Подольцев А.Д., Кучерявая И.Н. Элементы теории и численного расчета электромагнитных процессов в проводящих средах.—Киев: Ин-т электродинамики НАН Украины, 1999. — 363 с.
7. Кнопфель Г. Сверхсильные импульсные магнитные поля.—М. : Мир, 1972.—392 с.
8. COMSOL multiphysics modeling and simulation software. — Available at: http://www.comsol.com/ (accessed 29 April 2015).
9. Hameyer K., Driesen J. , De Gersem H., Belmans R. The classification of coupled field problems // IEEE Trans. on Magnetics. — 1999. — Vol. 35, No. 3. — P. 1618—1621.
10. Kumbhar G.B., Kulkarni S.V., Escarela-Perez R., Campero-Littlewood E. Applications of coupled field formulations to electrical machinery // The Internat. Journal for Computation and Mathematics in Electrical and Electronic Engineering (COMPEL).—2007.—Vol. 26, Is. 2. — P. 489—523.
ПОДОЛЬЦЕВ Александр Дмитриевич, д-р техн. наук, главный науч. сотр. Ин-та электродинамики НАН Украины. Область научных исследований — физические процессы в электротехнических устройствах и композиционных материалах с применением мультифизического и многомасштабного моделирования.
КУЧЕРЯВАЯ Ирина Николаевна, д-р техн. наук, ведущий науч. сотр. Ин-та электродинамики НАН Украины. Область научных исследований — компьютерное моделирование электромагнитных, тепловых и гидродинамических процессов в электротехнических устройствах и электротехнологических системах.