INFLUENCE OF A U-SHAPED MAGNETIC CORE OF AN INDUCTOR WITH TWO COILS ON EDDY CURRENTS OF THIN-WALLED NON-MAGNETIC METAL PLATES IN PROCESS OF MAGNETO- PULSED TREATMENT

A review of the literature on the use of pulsed electric current to create the electro-plastic effect in metal parts is per- formed. Inductor with a U-shaped magnetic core and pulsed current is investigated for processing thin-walled metal plates with rectilinear welds. With a saturated magnetic cor...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Видавець:Інститут електродинаміки Національної академії наук України
Дата:2021
Автори: Ращепкін, А.П., Кондратенко, І.П., Карлов, О.М., Крищук, Р.С.
Формат: Стаття
Мова:Ukrainian
Опубліковано: Інститут електродинаміки Національної академії наук України 2021
Теми:
Онлайн доступ:https://prc.ied.org.ua/index.php/proceedings/article/view/43
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!

Організація

Proceedings of the Institute of Electrodynamics of the National Academy of Sciences of Ukraine
id prciedorgua-article-43
record_format ojs
institution Proceedings of the Institute of Electrodynamics of the National Academy of Sciences of Ukraine
collection OJS
language Ukrainian
topic електропластичний ефект
магнітоімпульсне оброблення
електромагнітні перехідні процеси
феромагнітний магнітопровід
electroplastic effect
magnetopulse processing
electromagnetic transients
ferromagnetic core
spellingShingle електропластичний ефект
магнітоімпульсне оброблення
електромагнітні перехідні процеси
феромагнітний магнітопровід
electroplastic effect
magnetopulse processing
electromagnetic transients
ferromagnetic core
Ращепкін, А.П.
Кондратенко, І.П.
Карлов, О.М.
Крищук, Р.С.
INFLUENCE OF A U-SHAPED MAGNETIC CORE OF AN INDUCTOR WITH TWO COILS ON EDDY CURRENTS OF THIN-WALLED NON-MAGNETIC METAL PLATES IN PROCESS OF MAGNETO- PULSED TREATMENT
topic_facet електропластичний ефект
магнітоімпульсне оброблення
електромагнітні перехідні процеси
феромагнітний магнітопровід
electroplastic effect
magnetopulse processing
electromagnetic transients
ferromagnetic core
format Article
author Ращепкін, А.П.
Кондратенко, І.П.
Карлов, О.М.
Крищук, Р.С.
author_facet Ращепкін, А.П.
Кондратенко, І.П.
Карлов, О.М.
Крищук, Р.С.
author_sort Ращепкін, А.П.
title INFLUENCE OF A U-SHAPED MAGNETIC CORE OF AN INDUCTOR WITH TWO COILS ON EDDY CURRENTS OF THIN-WALLED NON-MAGNETIC METAL PLATES IN PROCESS OF MAGNETO- PULSED TREATMENT
title_short INFLUENCE OF A U-SHAPED MAGNETIC CORE OF AN INDUCTOR WITH TWO COILS ON EDDY CURRENTS OF THIN-WALLED NON-MAGNETIC METAL PLATES IN PROCESS OF MAGNETO- PULSED TREATMENT
title_full INFLUENCE OF A U-SHAPED MAGNETIC CORE OF AN INDUCTOR WITH TWO COILS ON EDDY CURRENTS OF THIN-WALLED NON-MAGNETIC METAL PLATES IN PROCESS OF MAGNETO- PULSED TREATMENT
title_fullStr INFLUENCE OF A U-SHAPED MAGNETIC CORE OF AN INDUCTOR WITH TWO COILS ON EDDY CURRENTS OF THIN-WALLED NON-MAGNETIC METAL PLATES IN PROCESS OF MAGNETO- PULSED TREATMENT
title_full_unstemmed INFLUENCE OF A U-SHAPED MAGNETIC CORE OF AN INDUCTOR WITH TWO COILS ON EDDY CURRENTS OF THIN-WALLED NON-MAGNETIC METAL PLATES IN PROCESS OF MAGNETO- PULSED TREATMENT
title_sort influence of a u-shaped magnetic core of an inductor with two coils on eddy currents of thin-walled non-magnetic metal plates in process of magneto- pulsed treatment
title_alt ВПЛИВ П-ПОДІБНОГО МАГНІТОПРОВОДУ ІМПУЛЬСНОГО ІНДУКТОРА З ДВОМА КОТУШКАМИ НА ВИХРОВІ СТРУМИ ТОНКОСТІННИХ НЕМАГНІТНИХ МЕТАЛІВ У ПРОЦЕСІ МАГНІТОІМПУЛЬСНОЇ ОБРОБКИ
description A review of the literature on the use of pulsed electric current to create the electro-plastic effect in metal parts is per- formed. Inductor with a U-shaped magnetic core and pulsed current is investigated for processing thin-walled metal plates with rectilinear welds. With a saturated magnetic core relative magnetic permeability can be low, so using a magnetic core can be impractical. The aim of the work is to establish the influence of a magnetic core of an induction system on voltage, current and magnetic forces when reaching the eddy current density of 109 A/m2 in the weld of a non-magnetic thin-walled metal plate. A two-dimensional model of the induction system with and without the magnetic core is investigated here. Simulation of the distribution of electromagnetic fields with the reduction of the parameters of the two-dimensional model to three-dimensional is performed. A capacitor charged to a certain voltage is a source of pulsed currents in inductor winding. The equation of the electric circuit for determining the current in the inductor’s winding is solved. The influence of the dimensions of the magnetic core on voltage and currents in the inductor’s wind- ing is determined. The influence of the magnetic core on the transients of voltages of capacitor and inductor, the cur- rents in the winding and the weld of the metal non-magnetic plate, the magnetic forces in the weld is studied. The influence of the magnetic core on the distribution of magnetic field strength, currents, and magnetic forces on the surface of the plate in the area of the weld is studied. Ref. 13, fig. 4, table.
publisher Інститут електродинаміки Національної академії наук України
publishDate 2021
url https://prc.ied.org.ua/index.php/proceedings/article/view/43
work_keys_str_mv AT raŝepkínap influenceofaushapedmagneticcoreofaninductorwithtwocoilsoneddycurrentsofthinwallednonmagneticmetalplatesinprocessofmagnetopulsedtreatment
AT kondratenkoíp influenceofaushapedmagneticcoreofaninductorwithtwocoilsoneddycurrentsofthinwallednonmagneticmetalplatesinprocessofmagnetopulsedtreatment
AT karlovom influenceofaushapedmagneticcoreofaninductorwithtwocoilsoneddycurrentsofthinwallednonmagneticmetalplatesinprocessofmagnetopulsedtreatment
AT kriŝukrs influenceofaushapedmagneticcoreofaninductorwithtwocoilsoneddycurrentsofthinwallednonmagneticmetalplatesinprocessofmagnetopulsedtreatment
AT raŝepkínap vplivppodíbnogomagnítoprovoduímpulʹsnogoínduktorazdvomakotuškaminavihrovístrumitonkostínnihnemagnítnihmetalívuprocesímagnítoímpulʹsnoíobrobki
AT kondratenkoíp vplivppodíbnogomagnítoprovoduímpulʹsnogoínduktorazdvomakotuškaminavihrovístrumitonkostínnihnemagnítnihmetalívuprocesímagnítoímpulʹsnoíobrobki
AT karlovom vplivppodíbnogomagnítoprovoduímpulʹsnogoínduktorazdvomakotuškaminavihrovístrumitonkostínnihnemagnítnihmetalívuprocesímagnítoímpulʹsnoíobrobki
AT kriŝukrs vplivppodíbnogomagnítoprovoduímpulʹsnogoínduktorazdvomakotuškaminavihrovístrumitonkostínnihnemagnítnihmetalívuprocesímagnítoímpulʹsnoíobrobki
first_indexed 2024-06-01T14:30:17Z
last_indexed 2024-06-01T14:30:17Z
_version_ 1804810637836025856
spelling prciedorgua-article-432021-09-27T13:32:22Z INFLUENCE OF A U-SHAPED MAGNETIC CORE OF AN INDUCTOR WITH TWO COILS ON EDDY CURRENTS OF THIN-WALLED NON-MAGNETIC METAL PLATES IN PROCESS OF MAGNETO- PULSED TREATMENT ВПЛИВ П-ПОДІБНОГО МАГНІТОПРОВОДУ ІМПУЛЬСНОГО ІНДУКТОРА З ДВОМА КОТУШКАМИ НА ВИХРОВІ СТРУМИ ТОНКОСТІННИХ НЕМАГНІТНИХ МЕТАЛІВ У ПРОЦЕСІ МАГНІТОІМПУЛЬСНОЇ ОБРОБКИ Ращепкін, А.П. Кондратенко, І.П. Карлов, О.М. Крищук, Р.С. електропластичний ефект магнітоімпульсне оброблення електромагнітні перехідні процеси феромагнітний магнітопровід electroplastic effect magnetopulse processing electromagnetic transients ferromagnetic core A review of the literature on the use of pulsed electric current to create the electro-plastic effect in metal parts is per- formed. Inductor with a U-shaped magnetic core and pulsed current is investigated for processing thin-walled metal plates with rectilinear welds. With a saturated magnetic core relative magnetic permeability can be low, so using a magnetic core can be impractical. The aim of the work is to establish the influence of a magnetic core of an induction system on voltage, current and magnetic forces when reaching the eddy current density of 109 A/m2 in the weld of a non-magnetic thin-walled metal plate. A two-dimensional model of the induction system with and without the magnetic core is investigated here. Simulation of the distribution of electromagnetic fields with the reduction of the parameters of the two-dimensional model to three-dimensional is performed. A capacitor charged to a certain voltage is a source of pulsed currents in inductor winding. The equation of the electric circuit for determining the current in the inductor’s winding is solved. The influence of the dimensions of the magnetic core on voltage and currents in the inductor’s wind- ing is determined. The influence of the magnetic core on the transients of voltages of capacitor and inductor, the cur- rents in the winding and the weld of the metal non-magnetic plate, the magnetic forces in the weld is studied. The influence of the magnetic core on the distribution of magnetic field strength, currents, and magnetic forces on the surface of the plate in the area of the weld is studied. Ref. 13, fig. 4, table. Виконано огляд літературних джерел щодо застосування імпульсного електричного струму для створення електропластичного ефекту в металевих деталях. Для оброблення тонкостінних металевих пластин з прямо- лінійними зварними швами досліджується імпульсний індуктор із П-подібним магнітопроводом. У випадку на- сиченого магнітопроводу відносна магнітна проникність може мати низькі значення, тому використання ма- гнітопроводу може бути недоцільним. Метою роботи є встановлення впливу наявності магнітопроводу інду- ктора на напругу, струм, магнітні сили в разі досягнення густини вихрових струмів 109 А/м2 у зварному шві немагнітної тонкостінної металевої пластини. Використовується двовимірна модель індукційної системи з наявністю і відсутністю магнітопроводу. Виконується моделювання розподілу електромагнітного поля з при- веденням параметрів двовимірної моделі до тривимірної. Джерелом імпульсного струму в обмотці індуктора є заряджений до певної напруги конденсатор. Для визначення струму в обмотці індуктора розв’язується рівнян- ня електричного кола. Визначено вплив розмірів магнітопроводу на напругу і струм в обмотці індуктора. До- сліджено вплив магнітопроводу на перехідні процеси напруги конденсатора і індуктора, струму в обмотці і зварному шві металевої немагнітної пластини, магнітної сили в зварному шві. Досліджено вплив магнітопро- воду на розподіл напруженості магнітного поля, струмів і магнітної сили по поверхні пластини в ділянці звар- ного шва. Бібл. 13, рис. 4, таблиця. Інститут електродинаміки Національної академії наук України 2021-09-20 Article Article application/pdf https://prc.ied.org.ua/index.php/proceedings/article/view/43 10.15407/publishing2021.59.020 Proceedings of the Institute of Electrodynamics of the National Academy of Sciences of Ukraine; No. 59 (2021): Proceedings of the Institute of Electrodynamics of the National Academy of Sciences of Ukraine; 020 Праці Інституту електродинаміки Національної академії наук України; № 59 (2021): Праці Інституту електродинаміки Національної академії наук України; 020 2786-7064 1727-9895 10.15407/publishing2021.59 uk https://prc.ied.org.ua/index.php/proceedings/article/view/43/23 Авторське право (c) 2021 А.П. Ращепкін, І.П. Кондратенко, О.М. Карлов, Р.С. Крищук https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0