Наведено результати чисельного та експериментального досліджень електромагнітних і гідродинамічних установок. Одержано картини розподілу електромагнітних сил і швидкості течії розплаву за різноманітних співвідношень фаз між змінними струмами в каналі та магнітним полем збудження. Показано, що за рахунок зміни цих фазових співвідношень можна керувати потоками металу в розгалуженому каналі, реалізуючи тим самим різноманітні технологічні режими в магнітодинамічних установках.

Виконано чисельне моделювання електромагнітних і гідродинамічних процесів при перемішуванні розплавленого металу в секційному мідному кристалізаторі, що знаходиться в магнітному полі двокотушкового індуктора. Проведено порівняльний аналіз ефективності перемішування в разі різного віддалення котушок двофазного індуктора. Результати досліджень представлено у вигляді картин розподілення векторних полів електромагнітної сили і швидкості руху розплавленого металу.

Розроблено тривимірну математичну модель для аналізу закономірностей розтікання імпульсного струму в середовищі зі струмопровідних гранул, яке розглянуто як суцільне середовище з випадково-неоднорідними ефективними характеристиками. До основи аналізу покладено вивчення електрофізичних процесів у двох гранулах, які контактують. Досліджено електротеплові процеси до іскрового диспергування гранул з урахуванням нелінійної залежності електропровідності та теплоємності їх матеріалу від температури. Наведено картини розподілу струму і температури в цих гранулах для різних моментів часу та відповідних різним значенням розрядного струму.

Розв'язано двовимірні польові задачі розподілення густини струму вздовж поперечного перерізу круглих масивних провідників із регулярним розташуванням у просторі. Задачі розглянуто для двох випадків: коли провідники знаходяться під дією змінного струму або зазнають дії зовнішнього поперечного змінного магнітного поля. Показано вплив ефекту близькості на характер розподілу густини струму в перерізі провідників і величину повних витрат. Отримано аналітичні вирази для розрахунку еквівалентного опору провідників у широкому діапазоні зміни частоти. Як приклад, розраховано опір первинної обмотки високочастотного трансформатора в функції частоти.

Методами математичного моделювання досліджено шляхи інтенсифікації теплообміну в трансформаторно-випрямyому модулі заданого конструктивного виконання. Визначено умови його теплової стійкості.

Представлено математичні моделі та методи розрахунку імпульсного й імпульсно-періодичного магнітних полів та силової дії на багатошарові пластини, металеві частинки малих розмірів із магнітного і немагнітного матеріалу, рідиннометалеве середовище. Розглянуто можливості використання імпульсного магнітного поля для сепарації металевих частинок, збудження та демпфірування коливань у пластинах та оболонках, дії на метал, що кристалізується. Наведено результати чисельного моделювання електромагнітних, теплових і гідродинамічних процесів у технологічних установках для перемішування розплавленого металу і лазерної обробки провідників зі складною структурою. Описано особливості чисельного розрахунку електромагнітних процесів у композиційних матеріалах, а також у біологічному середовищі, включаючи аналіз поля на різних структурних рівнях.

Індекс рубрикатора НБУВ: З234.19

Рубрики:

Інші тверді електроізолювальні матеріали та вироби

Шифр НБУВ: Ж14164 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: К644.78

Рубрики:

Наплавлення металів променем лазера

Шифр НБУВ: Р84270 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Наведено результати дослідження іскроерозійних явищ під час протікання розрядних імпульсів струму через електричний контакт двох алюмінієвих гранул, що торкаються між собою та знаходяться у воді. Динамічні параметри плазмового проміжку визначено за допомогою комп'ютерного моделювання перехідних процесів у зоні контакту. Одержано значення тиску та температури плазмового проміжку, еквівалентного опору гранул, а також об'єму розплавленого металу, що дозволяє оцінювати шляхи інтенсифікації процесів одержання іскроерозійних порошків.

Індекс рубрикатора НБУВ: В379.24в641.8

Шифр НБУВ: Ж14164 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Проведено числовий розрахунок та аналіз електротеплових процесів під час обробки гранул за допомогою іскроерозійного методу. Досліджено умови максимального руйнування матеріалу гранул, за яких варіюються величина потужності теплового потоку, що поглинається гранулою, та тривалість імпульсу струму. Показано існування оптимальної тривалості струму, яка відповідає найбільшому об'єму руйнування гранули за умови фіксованого рівня теплової енергії, що підводиться.

Індекс рубрикатора НБУВ: В379.371в641.8

Шифр НБУВ: Ж69973 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Виконано розрахунок та аналіз температурного поля за об'ємом гранули у разі дії на неї теплового потоку з боку електроіскрового контактного проміжку, що утворюється за умов протікання розрядного імпульсного струму в гранульованому середовищі. Проведено порівняння розрахункових даних з аналітичним розв'язком для теплопередачі у напівнескінченне тіло з тепловим поверхневим джерелом обмеженої дії. Визначено об'єми матеріалу гранули, що розплавляється та випаровується, залежно від потужності теплового потоку, який впливає на гранулу. Знайдено граничні значення тривалості імпульсу струму, у разі яких забезпечується максимальне проплавлення гранули. Вивчення теплових явищ у гранулах за допомогою розробленого підходу дозволяє визначити умови теплового контролю та регулювання технологічних процесів електроерозійної обробки гранульованих матеріалів.

Виконано числовий розрахунок двовимірного імпульсного електричного поля та температури в об'ємі біологічної клітини з урахуванням нелінійних провідних властивостей мембрани. Показано, що у випадку довгих імпульсів поля мембрана виступає в ролі екрана, що захищає внутрішній об'єм клітини від зовнішнього впливу, а у випадку коротких імпульсів через великі струми зміщення в мембрані в клітині протікають значні струми. Як наслідок, розподіл температури в клітині та оточуючому її середовищі істотно залежить від тривалості імпульсу зовнішнього поля.

Розглянуто метод мікроскопії у поєднанні з розробленою методикою комп'ютерного аналізу характеристик мікророзмірних часток, одержаних іскроерозійним диспергуванням шару металевих гранул у рідині. Досліджено розміри, форму, розподіл часток по об'єму. Наведено розрахункові графіки, що дозволяють оцінювати залежність швидкості охолодження іскроерозійних часток від їх розмірів і матеріалів. Високі швидкості охолодження таких часток у рідині сприяють одержанню аморфної або аморфно-кристалічної мікроструктури.

Індекс рубрикатора НБУВ: З292.3

Рубрики:

Індукційне нагрівання

Шифр НБУВ: Ж14164 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Изучен характер нагрева в аварийном режиме высоковольтной кабельной линии на основе одножильных кабелей с полиэтиленовой изоляцией. Рассмотрены различные конфигурации расположения кабелей - в одной горизонтальной плоскости и треугольником. Учтены два источника нагрева - ток, протекающий в жилах, и высокотемпературная окружающая среда.

Вивчено характер руйнування та мікроструктуру поверхні електродів і гранульованого матеріалу після їх обробки електроіскровим способом. З використанням мікрофотографій високої якості розроблено комп'ютерний підхід до розрахунку розмірів ерозійних лунок, а також об'єму виплавленого з них матеріалу. Порівняно ступень деструкції поверхні електродів залежно від тривалості їх використання в експериментах. Шляхом автоматизованої обробки на комп'ютері мікрознімків шліфованої поверхні електроду оцінено її шорсткість, зокрема розраховано величини середньої та середньоквадратичної шорсткості. Результати дослідження можна застосовувати під час вибору електродних матеріалів, зміцнення поверхні та нанесення покриттів на матеріал електродів.

Приведена методика расчета волновых процессов в высоковольтной кабельной линии с неоднородными параметрами применительно к задачам диагностики состояния силового кабеля. Методика базируется на численном решении методом конечных элементов (МКЭ) системы телеграфных уравнений для многопроводной линии, эквивалентные параметры которой изменяются по длине, например, из-за возникновения зоны с поврежденной изоляцией. Для определения значений частотно-зависимых эквивалентных параметров линии в широком диапазоне изменения частоты в работе предложено использовать как теорию электромагнитного поля (на ее основании сформулирована полевая задача в поперечном сечении линии, которая решена численно с помощью МКЭ), так и аналитические выражения. В качестве примера проанализировано распространение короткого импульса напряжения вдоль кабеля на 110 кВ с изоляцией из сшитого полиэтилена, содержащего зону неоднородности, и показаны особенности отражения и преломления импульса при прохождении этой зоны.

Проведено конечно-элементное моделирование теплового состояния двух трехфазных кабельных линий, проложенных параллельно в земле и состоящих из одножильных кабелей 10 кВ с изоляцией из сшитого полиэтилена, расположенных треугольником. Рассмотрено влияние температуры окружающей среды и теплопроводности засыпочного грунта на нагрев токопроводящей жилы и защитной оболочки кабелей.