Імітаційне моделювання електромагнітних та енергетичних характеристик кондукційної електрострумової обробки розплаву

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.authorПетриченко С. В.
dc.contributor.authorІванов А. В.
dc.contributor.authorСадовий О. С.
dc.contributor.authorPetrychenko Serhii V.
dc.contributor.authorIvanov Artem V.
dc.contributor.authorSadovoy Oleksiy S.
dc.date.accessioned2025-05-20T07:38:05Z
dc.date.available2025-05-20T07:38:05Z
dc.date.issued2024
dc.descriptionПетриченко, С. В. Імітаційне моделювання електромагнітних та енергетичних характеристик кондукційної електрострумової обробки розплаву = Simulation modeling of electromagnetic and energy characteristics of conductive electric current melt treatment / С. В. Петриченко, А. В. Іванов, О. С. Садовий // Зб. наук. пр. НУК. – Миколаїв : Гельветика, 2024. – № 4 (497). – С. 114–119.
dc.description.abstractУ ливарному виробництві для забезпечення ефективної кристалізаційної здатності розплаву проводиться його підготовка різними технологічними методами. Одним із таким методів є кондукційна електрострумова обробка. При її застосуванні маємо ситуацію, коли термосиловий вплив реалізується інтегральною дією фізичних полів, які генеруються: електромагнітного, теплового, акустичного та поля течій. Для кондукційної електрострумової обробки раніше було показано, що кожна модифікація співставлення джерела струму та типу електродної системи має різні функціональні можливості за рахунок різноваріантного розподілу вказаних полів, а значить і різний термосиловий ефект – позитивно впливати на кристалізаційну здатність розплаву в рідкому стані. Але отримана раніше інформація не є достатньо продуктивною щоб визначити технологічні рекомендації для ефективного застосування кондукційної електрострумової обробки. На наш погляд, з цього приводу потребує додаткового вивчення важливий аспект термосилового впливу – залежність топології та характеристик первинного (базового) електромагнітного поля від типу струму та типу електродної системи. Тому така проблематика є актуальною. Мета роботи – методами імітаційного моделювання у 3D форматі знайти адекватні значення розподілу енергетичних характеристик електромагнітного поля, що генерується у рідкометалевій системі при застосуванні кондукційної електрострумової обробки. Методика. Дослідження виконано імітаційним моделюванням системи рівнянь Максвела для квазістаціонарного наближення та рівняння Фурьє із застосуванням методу скінчених елементів. Результати. Показано, що термосиловий вплив на розплав при кондукційній електрострумовій обробці позначається суттєво неоднорідною топологією електричного, магнітного, силового та теплового полів. Густина характеристик яких найбільша біля пари різнорознесених електродів з ізольованою бічною поверхнею. Встановлено, що застосування для кондукційної електрострумової обробки одночасно двох струмів AC+DC або DC+PC надає можливості суттєво активізувати термосилове навантаження розплаву задля покращення його кристалізаційної здатності у зрівнянні з AC або DC.
dc.description.abstract1In foundry production, to ensure the effective crystallization ability of the melt, its preparation is carried out by various technological methods. One of these methods is conductive electric current treatment. When it is used, we have a situation where the thermal force impact is realized by the integrated effect of the generated physical fields: electromagnetic, thermal, acoustic, and current fields. For conductive electric current treatment, it has been previously shown that each modification of the current source and electrode system type has different functional capabilities due to the variable distribution of these fields, and, therefore, a different thermal force impact − a positive effect on the crystallization ability of the melt in the liquid state. However, the previously obtained information is not productive enough to determine technological recommendations for the effective use of electric current treatment. In our opinion, an important aspect of thermal force impact requires additional study in this regard − the dependence of the topology and characteristics of the primary (base) electromagnetic field on the type of current and the type of electrode system. Therefore, this issue is relevant. The purpose of the work is to find adequate values of the distribution of energy characteristics of the electromagnetic field generated in a rare-metal system using the methods of simulation modeling in 3D format. Method. The study was performed by simulation of the Maxwell's system of equations for the quasi-stationary approximation and the Fourier equation using the finite element method. Results. It has been shown that the thermo-force effect on the melt during conductive electric current treatment is affected by a significantly heterogeneous topology of electric, magnetic, force, and thermal fields. The density of their characteristics is greatest near a pair of widely spaced electrodes with an insulated side surface. It has been established that the use of two currents AC+DC or DC+PC for CESO simultaneously makes it possible to significantly activate the thermal power load of the melt to improve its crystallization ability in comparison with AC or DC.
dc.identifier.issn2311-3405 (Print)
dc.identifier.issn2313-0415 (Online)
dc.identifier.urihttps://eir.nuos.edu.ua/handle/123456789/10500
dc.language.isouk
dc.relation.ispartofseriesУДК; 621.3:519.876.5:621.745.56
dc.subjectкондукційна електрострумова обробка
dc.subjectрозплав алюмінієво-кремнієвого сплаву
dc.subjectелектромагнітне поле
dc.subjectімітаційне моделювання
dc.subjectconductive electric current treatment
dc.subjectaluminum-silicon alloy melt
dc.subjectelectromagnetic field
dc.subjectsimulation modeling
dc.titleІмітаційне моделювання електромагнітних та енергетичних характеристик кондукційної електрострумової обробки розплаву
dc.title.alternativeSimulation modeling of electromagnetic and energy characteristics of conductive electric current melt treatment
dc.typeArticle

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
Petrychenko.pdf
Розмір:
523.22 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Завантажити
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:
Завантажити

Зібрання

№ 4 (497) 2024