Наведено електромагнітні системи, призначені для прецизійного розпаду циліндричних струменів рідкого металу. Доведено, що одні під впливом електромагнітних сил дозволяють одержувати мікродози діаметром від 1 до 10 мм, інші здійснюють видачу металу за рахунок електромагнітного тиску з утворенням доз від 10 мм до практично необмежених зверху розмірів.

Розглянуто три варіанти конструкційного виконання електромагнітних систем для створення обертового руху рідкого металу в каналах індукційних печей. На основі виконаних розрахунків електромагнітного поля і сил наведено порівняння ефективності, а також дано рекомендації по їх практичному використанню.

Розраховано пульсації тиску в каналі електромагнітного дозатора з урахуванням руху рідкого металу, зумовленого його стисканням. Зіставлено результати розрахунку з даними, одержаними в гідростатичному наближенні.

Наведено результати числових розрахунків поля у проміжку електромагнітного дозатора рідкого металу. Розрахунки виконано методом скінченних елементів із урахуванням екранувального впливу каналу, що має прямокутний і круглий поперечні перерізи.

Наведено методику розрахунку електромагнітних параметрів пристрою для дозування рідкого металу, виконаного у вигляді каналу зі струмом, який розміщено в проміжку електромагніту змінного струму. На підставі відомих (одержаних раніше) розв'язків задач розрахунку електромагнітного поля для окремих елементів таких пристроїв визначено активні опори, власні та взаємні індуктивності електромагнітного дозатора. Шляхом зіставлення розрахункових значень цих параметрів з експериментальними даними визначено доцільні області використання для їх розрахунку числових (у двовимірній постановці) й аналітичних (в одновимірній постановці) розв'язків польових задач.

Стосовно електромагнітних пристроїв для дозування рідких металів розраховано електромагнітний тиск, що виникає в металі за рахунок взаємодії електричного струму в каналі з власним і зовнішнім магнітними полями. Одержано аналітичні вирази для розрахунку постійних і змінних у часі складових тиску.

Індекс рубрикатора НБУВ: К303-13

Рубрики:

Плавка металів

Шифр НБУВ: Ж69973 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Розраховано індуктивності масивного провідника круглого і прямокутного поперечних перерізів, що міститься в зазорі електромагніту змінного струму. Визначено області відносних (відносно зазору електромагніту) поперечних розмірів провідника, в одній з яких приведена до одного витка взаємна індуктивність між провідником і котушкою електромагніту більша власної індуктивності провідника, а в іншій - менша.

С помощью компьютерного моделирования проанализированы переходные электромагнитные процессы в стопорном дозаторе. Предложен алгоритм управления режимом периодического дозирования жидкого металла, обеспечивающий отсутствие опасных для элементов дозатора переходных процессов, а также безопасную работу коммутирующей аппаратуры. Для схемы питания дозатора с компенсацией реактивной мощности разработана система управления стопорным дозированием, реализующая предложенный алгоритм.

Індекс рубрикатора НБУВ: К305-1

Рубрики:

Розливання металу і шлаку у металургії

Шифр НБУВ: Ж14164 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: З221.02-53 + К3-5-048

Рубрики:

Електричні вимірювання методом безпосереднього оцінювання

Металургія

Шифр НБУВ: Ж69973 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Розв'язано зв'язану ланцюгово-польову задачу для системи індуктор - рідиннометалевий виток - електромагніт у разі живлення її від джерела напруги змінного струму. Досліджено силові й енергетичні характеристики такої системи стосовно стопорного дозування рідкого металу. На підставі одержаного разв'язку розроблено еквівалентну схему заміщення дозувального пристрою, визначено його електромагнітні параметри.

На основании численного решения уравнений Навье - Стокса определены характеристики нестационарного течения жидкого металла в стопорном электромагнитном дозаторе. Предложены система питания и алгоритм работы дозатора, обеспечивающие полное исключение переходных электромагнитных процессов и существенное сокращение переходных гидродинамических процессов в цикле дозирования.

На основании решения цепи-полевой задачи рассчитано электромагнитное поле и определены электромагнитные параметры комбинированного устройства рафинирования жидкого металла, созданного на базе индукционной единицы плавильной печи, которое используется в технологии непрерывного литья алюминиевых сплавов.

Применительно к отражательным печам для плавки и приготовления алюминиевых сплавов компьютерно смоделированы электромагнитные и гидродинамические процессы при перемешивании жидкого металла с помощью пульсирующих магнитных полей. Проведен сопоставительный анализ конструкций электромагнитных перемешивателей с пульсирующим и бегущим магнитными полями.

Разработана математическая модель для определения скорости движения жидкого металла в устройстве непрерывного рафинирования расплава, которая построена на основании уравнений квазистационарного электромагнитного поля и уравнений гидродинамики. Сопоставлены рассчитанные значения скорости с экспериментальными данными, полученными на промышленном устройстве рафинирования алюминиевых сплавов.

Для индукционной плавильной печи, оснащенной системой электромагнитного вращения жидкого металла в каналах, разработана математическая модель для численного расчета магнитогидродинамических процессов. В результате решения связанной цепи - полевой задачи расчета электромагнитного поля совместно с уравнениями гидродинамики определены удельный электромагнитный момент и усредненная по поперечному сечению цилиндрического канала угловая скорость жидкого металла в зависимости от питающего напряжения.

Приведены результаты исследований электромагнитных и гидродинамических процессов (ГДП) в системах дозирования жидких металлов (ЖМ) с использованием силового воздействия скрещенных электрических и магнитных полей и реализуемых малоинерционную схему стопорного дозирования. Определены характеристики силового влияния электромагнитного поля на ЖМ в стационарных и переходных режимах при кондукционном и индукционном вводе электрического тока в металл. Изучены ГДП в электромагнитных дозаторах, реализующих управляемый капиллярный распад жидкометаллических струй и электромагнитное стопорение. Описаны конструктивные схемы разработанных устройств и установок с системами питания и управления для дозирования разных металлов и сплавов.

На основі виконаних розрахунків електромагнітного поля індуктора і допоміжної котушки індукційної канальної печі визначено коефіцієнти опору для кожного витка обох індукційних котушок. Запропоновано методику спрощеного розрахунку активних опорів цих котушок.

Рассмотрены особенности построения электродинамики Максвелла и классической теории электромагнитного поля. Показаны преимущества, следующие из рассмотрения скалярного электрического и векторного магнитного потенциалов в качестве физических величин.