DOI: https://doi.org/10.20998/2074-272X.2019.5.07

ЧИСЛЕННЫЕ ОЦЕНКИ ТОКОВ И СИЛ В ЛИНЕЙНЫХ ИНСТРУМЕНТАХ МАГНИТНО-ИМПУЛЬСНОГО ПРИТЯЖЕНИЯ МЕТАЛЛОВ. ЧАСТЬ 1: МЕТАЛЛЫ С НИЗКОЙ УДЕЛЬНОЙ ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТЬЮ

Yu. V. Batygin, E. A. Chaplygin, S. A. Shinderuk, V. A. Strelnikova

Анотація


Целью статьи является проведение численных оценок основных характеристик электродинамических процессов в линейных инструментах магнитно-импульсного притяжения проводников с однонаправленными токами в условиях интенсивного проникновения действующих электромагнитных полей в металлы с низкой удельной электропроводностью. Методика. Для проведения вычислений использовались положения теории электромагнитного поля, вытекающие из уравнений Максвелла, и стандартные математические программы из пакета «Wolfram Mathematica». Результаты. С помощью аналитических выражений рассчитаны амплитудно-временные зависимости токов и электродинамических усилий в линейных магнитно-импульсных инструментах, действенность которых основана на возбуждении сил взаимного притяжения проводников с однонаправленными токами. Впервые установлено, что увеличение сил притяжения, в первую очередь, возможно за счет интенсификации процессов проникновения полей, что обеспечивается переходом к достаточно низким рабочим частотам возбуждающих токов. Практическая значимость. Использование полученных результатов позволит создавать новые более эффективные линейные инструменты магнитно-импульсного притяжения заданных участков листовых металлов, работающие в условиях интенсивного проникновения возбуждаемых электромагнитных полей.

Ключові слова


линейный инструмент устранения вмятин в листовых проводниках; интенсивное проникновение поля в металлы с низкой удельной электропроводностью; магнитно-импульсное притяжение проводников с однонаправленными токами

Повний текст:

PDF ENG (English) PDF RUS

Посилання


Psyk V., Risch D., Kinsey B.L., Tekkaya A.E., Kleiner M. Electromagnetic forming – A review. Journal of Materials Processing Technology, 2011, vol.211, no.5, pp.787-829. doi: 10.1016/j.jmatprotec.2010.12.012.

Batygin Yu.V., Chaplygin E.A., Sabokar O.S. Magnetic pulsed processing of metals for advanced technologies of mod-ernity – a brief review. Electrical engineering & electromechanics, 2016, no.5, pp. 35-39. doi: 10.20998/2074-272X.2016.5.05.

Hnatov A., Arhun S., Ponikarovska S. Energy saving technologies for urban bus transport. International journal of automotive and mechanical engineering, 2017, vol.14, no.4, pp. 4649-4664. doi: doi:10.15282/ijame.14.4.2017.5.0366.

Welcome to BETAG Innovation. Available at: http://www.betaginnovation.com (accessed 17 June 2018).

Bondarenko A.Yu., Finkelishteyn V.B., Gavrilova T.V. External straightening basket of the motor transport by means of electro dynamic of the systems at direct drive pulsed current. Bulletin of NTU «KhPI». Series: Car- and tractorbuilding, 2014, no.9(1052), pp. 66-72. (Rus).

Batygin Yu.V., Chaplygin E.A., Sabokar O.S. Estimating the limit possibilities of the step charging system for capacitive energy storage. Electrical engineering & electromechanics, 2016, no.2, pp. 35-37. doi: 10.20998/2074-272X.2016.2.06.

Shneerson G.A. Polja i perehodnye processy v apparature sil'nyh tokov. 2-e izd., pererab. i dop. [Fields and transients in the equipment of strong currents. 2nd edition].Moscow, Energoizdat Publ., 1992. 413 p. (Rus).

Batygin Yu.V., Chaplygin E.A., Shinderuk S.A. Calculation of fields and currents in the induction system with the attractive screen and the additional coil as a tool for the straightening. Electrical engineering & electromechanics, 2015, no.1, pp. 57-62. (Rus). doi: 10.20998/2074-272X.2015.1.11.

Batygin Yu.V., Yeryomina O.F., Chaplygin E.A., Strelnikova V.А. Electrodynamic processes in instruments of magnetic pulse attract at «direct current passing» through the handled metal. Bulletin of NTU «KhPI». Series: Mathematical modeling in engineering and technologies, 2019, no.8(1333), pp. 207-213. (Rus).

Landau L.D., Lifshits E.M. Elektrodinamika sploshnyh sred T. 8 [Continuum Electrodynamics. Vol.8].Moscow, Fizmatlit Publ., 2005. 656 p. (Rus).


Пристатейна бібліографія ГОСТ


  1. Psyk V., Risch D., Kinsey B.L., Tekkaya A.E., Kleiner M. Electromagnetic forming – A review // Journal of Materials Processing Technology. – 2011. – vol.211. – no.5. – pp.787-829. doi: 10.1016/j.jmatprotec.2010.12.012.
  2. Batygin Yu.V., Chaplygin E.A., Sabokar O.S. Magnetic pulsed processing of metals for advanced technologies of mod-ernity – a brief review // Electrical engineering & electromechanics. – 2016. – no.5. – pp. 35-39. doi: 10.20998/2074-272X.2016.5.05.
  3. Hnatov A., Arhun S., Ponikarovska S. Energy saving technologies for urban bus transport // International journal of automotive and mechanical engineering. – 2017. – vol.14. – no.4. – pp. 4649-4664. doi: doi:10.15282/ijame.14.4.2017.5.0366.
  4. Welcome to BETAG Innovation [Электронный ресурс] Режим доступа: http://www.betaginnovation.com.
  5. Бондаренко А.Ю. Финкельштейн В.Б., Гаврилова Т.В. Внешняя рихтовка кузовов автотранспорта с помощью электродинамических систем при прямом пропускании импульсного тока // Вісник НТУ «ХПІ». Серія: Автомобіле- та тракторобудування. – 2014. – №9(1052). – С. 66-72.
  6. Batygin Yu.V., Chaplygin E.A., Sabokar O.S. Estimating the limit possibilities of the step charging system for capacitive energy storage // Electrical engineering & electromechanics. – 2016. – no.2. – pp. 35-37. doi: 10.20998/2074-272X.2016.2.06.
  7. Шнеерсон Г.А. Поля и переходные процессы в аппаратуре сильных токов. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Энергоиздат, 1992. – 413 с.
  8. Батыгин Ю.В., Чаплыгин Е.А., Шиндерук С.А. Расчёт полей и токов в индукторной системе с притягивающим экраном и дополнительным витком как инструмента рихтовки // Електротехніка і електромеханіка. – 2015. – №1. – С. 57-62. doi: 10.20998/2074-272X.2015.1.11.
  9. Батыгин Ю.В., Еремина Е.Ф., Чаплыгин Е.А., Стрельникова В.А. Электродинамические процессы в инструментах магнитно-импульсного притяжения при «прямом пропускании тока» через обрабатываемый металл // Вісник НТУ «ХПІ». Серія: Математичне моделювання в техніці та технологіях. – 2019. – №8(1333). – С. 207-213.
  10. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Электродинамика сплошных сред. Т.8, Изд. 4-е. – М.: Физматлит, 2005. – 656 с.




Copyright (c) 2019 Yu. V. Batygin, E. A. Chaplygin, S. A. Shinderuk, V. A. Strelnikova


This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.

ISSN 2074–272X (Print)
ІSSN 2309–3404 (Online)