Особливості розподілу характеристик термосилового впливу на рідкометалеву систему при застосуванні суперпозиції випрямленого та імпульсного струмів

dc.contributor.authorІванов А. В.
dc.contributor.authorПетриченко С. В.
dc.contributor.authorСадовий О. С.
dc.contributor.authorIvanov Artem V.
dc.contributor.authorPetrychenko Serhii V.
dc.contributor.authorSadovoy Oleksiy S.
dc.date.accessioned2025-05-19T12:17:32Z
dc.date.available2025-05-19T12:17:32Z
dc.date.issued2024
dc.descriptionІванов, А. В. Особливості розподілу характеристик термосилового впливу на рідкометалеву систему при застосуванні суперпозиції випрямленого та імпульсного струмів = Features of the distribution of thermal-force impact characteristics on a liquid metal system when applying a superposition of direct and pulsed currents / А. В. Іванов, С. В. Петриченко, О. С. Садовий // Зб. наук. пр. НУК. – Миколаїв : Гельветика, 2024. – № 4 (497). – С. 108–113.
dc.description.abstractПринцип методу кондукційної електрострумової обробки полягає у тому, що через розплав за допомогою електродів пропускають електричний струм будь-якого типу: постійний по амплітуді (CC), постійний по знаку (випрямлений) (DC), змінний (AC), імпульсний (PC). Традиційно використовують одне джерело живлення та пару електродів. Останні публікації показали дуже привабливі перспективи до застосування у ливарному виробництві одночасної обробки декількома струмами із застосуванням різних електродних систем. При цьому таких варіантів сполучення може бути декілька десятків, тому його названо поліваріантним. З цього приводу актуальною постає проблема розширення наукових уявлень щодо його застосування, у першу чергу за допомогою дослідження характеристик електромагнітного поля, яке при цьому генерується і яке забезпечує формування вторинних полів − акустичного, теплового та поля течії. Саме їх інтегральна дія потенційно спроможна змінювати термодинамічний стан рідкометалевої системи так, щоб при розливанні та кристалізації забезпечити на фінішній ланці покращення показників якості виливка. Мета роботи. Методами імітаційного моделювання для 2D формату у меридіальній та азимутальній постановці визначити особливості розподілу характеристик термосилового впливу на рідкометалеву систему при застосуванні суперпозиції DC та PC. Методика. Для дослідження процесів у металевому розплаві при його кондукційній електрострумовій обробці окремо постійним та імпульсним струмами, а також їх комбінацією застосовано імітаційне моделювання методом скінчених елементів системи рівнянь Максвела, Нав’є-Стокса, Фур’є у меридіональній та азимутальній постановках. Результати. Отримані дані показали значний вплив частоти струмів на характер зміни у часі характеристик, що досліджувались. Показано, що найактивніший термосиловий вплив притаманний саме суперпозиції імпульсного та випрямленого струмів, за допомогою якого у рідкометалевій системі реалізуються суттєво нелінійні коливальні процеси термосилового навантаження.
dc.description.abstract1The principle of the method of conductive electric current treatment is that an electric current of any type is passed through the melt using electrodes: constant amplitude (CC), constant sign (rectified) (DC), alternating (AC), pulsed (PC). Traditionally, a single power source and a pair of electrodes are used. Recent publications have shown very attractive prospects for the use of simultaneous processing with several currents using different electrode systems in foundries. In this case, there can be several dozen such combination options, so it is called multivariate. In this regard, the problem of expanding scientific understanding of its application is relevant, primarily by studying the characteristics of the electromagnetic field generated by this process, which ensures the formation of secondary fields − acoustic, thermal, and flow fields. Their integrated effect has the potential to change the thermodynamic state of the liquid-metal system so that during pouring and crystallization, the quality of the casting is improved at the finish line. Purpose of the work. To determine the peculiarities of the distribution of the characteristics of thermal force influence on a liquid-metal system when using the superposition of DC and PC by means of simulation modeling for 2D format in the meridional and azimuthal formulation. Method. To study the processes in a metal melt during its conductive electric current treatment with direct and pulsed currents separately, as well as their combination, we used the finite element simulation of the Maxwell, Navier-Stokes, and Fourier equations in the meridional and azimuthal formulations. Results. The obtained data showed a significant effect of the current frequency on the nature of the time variation of the studied characteristics. It is shown that the most active thermo-force impact is observed in the superposition of pulsed and rectified currents, which is used to realize significantly nonlinear oscillatory processes of thermo-force loading in a liquid-metal system.
dc.identifier.issn2311-3405 (Print)
dc.identifier.issn2313-0415 (Online)
dc.identifier.urihttps://eir.nuos.edu.ua/handle/123456789/10476
dc.language.isouk
dc.relation.ispartofseriesУДК; 621.3:519.876.5:621.745.56
dc.subjectкондукційна електрострумова обробка
dc.subjectрозплав
dc.subjectалюмінієво-кремнієвий сплав
dc.subjectелектромагнітне поле
dc.subjectтермосиловий вплив
dc.subjectмоделювання
dc.subjectconductive electric current treatment
dc.subjectmelt
dc.subjectaluminum-silicon alloy
dc.subjectelectromagnetic field
dc.subjectthermal-force impact
dc.subjectmodeling
dc.titleОсобливості розподілу характеристик термосилового впливу на рідкометалеву систему при застосуванні суперпозиції випрямленого та імпульсного струмів
dc.title.alternativeFeatures of the distribution of thermal-force impact characteristics on a liquid metal system when applying a superposition of direct and pulsed currents
dc.typeArticle

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
Ivanov.pdf
Розмір:
686.12 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
4.38 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:

Зібрання