DOI: https://doi.org/10.15407/publishing2018.49.060 УДК 621.365.5 ДОСЛІДЖЕННЯ ІНДУКЦІЙНОГО НАГРІВАННЯ З’ЄДНАНИХ З НАТЯГОМ МЕТАЛЕВИХ ДЕТАЛЕЙ А.К. Шидловський, акад. НАН України, А.Ф. Жаркін, чл.-кор. НАН України, Ю.М. Гориславець, докт. техн. наук, В.О. Новський, докт. техн. наук, О.І. Глухенький, канд. техн. наук, О.І. Бондар Запропоновано математичну модель для чисельного дослідження електромагнітних, теплових і механічних процесів при індукційному нагріванні посаджених з натягом металевих деталей. Електромагнітний процес у моделі описано диференціальними рівняннями відносно комплексного векторного магнітного потенціалу при заданій напрузі, що дає змогу безпосередньо узгоджувати індукційну систему з джерелом живлення. Теплову задачу сформульовано у вигляді нестаціонарного рівняння теплопровідності з внутрішніми джерелами тепла від вихрових струмів, наведених у матеріалі деталей. Внутрішньо механічний процес представлено диференціальним рівнянням механічної рівноваги, розв’язання якого дає можливість визначити термомеханічні напруження і деформації при нагріванні. На прикладі демонтажу алюмінієвих дисків зі стальної ступиці опорного котка гусеничного транспортного засобу досліджено термомеханічний процес при нагріванні деталей за допомогою запропонованої електромагнітної системи, що складається із двох котушок та спільного магнітопроводу. Бібл. 11, рис. 4, табл. 1. ИССЛЕДОВАНИЕ ИНДУКЦИОННОГО НАГРЕВА СОЕДИНЕННЫХ С НАТЯЖЕНИЕМ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ДЕТАЛЕЙ А.К. Шидловский, акад. НАН Украины, А.Ф. Жаркин, чл.-корр. НАН Украины, Ю.М. Гориславец, докт. техн. наук, В.А. Новский, докт. техн. наук, А.И. Глухенький, канд. техн. наук, А.И. Бондар Предложена математическая модель для численного исследования электромагнитных, тепловых и механических процессов при индукционном нагреве посаженных с натяжением металлических деталей. Электромагнитный процесс в модели описан дифференциальными уравнениями относительно комплексного векторного магнитного потенциала при заданном напряжении, что позволяет непосредственно согласовать индукционную систему с источником питания. Тепловая задача сформулирована в виде нестационарного уравнения теплопроводности с внутренними источниками тепла от вихревых токов, наведенных в материале деталей. Внутренний механический процесс представлен дифференциальным уравнением механического равновесия, решение которого позволяет определить термомеханические напряжения и деформации при нагревании. На примере демонтажа алюминиевых дисков со стальной ступицы опорного катка гусеничного транспортного средства исследован термомеханический процесс при нагревании деталей с помощью предложенной электромагнитной системы, состоящей из двух катушек и общего магнитопровода. Библ. 11, рис. 4, табл. 1. Література
|