Расчёт индукторов для нагрева внутренних цилиндрических поверхностей (ANSYS 11)
Состав работы
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Работа представляет собой rar архив с файлами (распаковать онлайн), которые открываются в программах:
- Microsoft Word
Описание
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………..5
Глава 1. ОБЗОР МЕТОДОВ РАСЧЁТОВ ИНДУКТОРОВ ДЛЯ НАГРЕВА ВНУТРЕННИХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ
ПОВЕРХНОСТЕЙ………………………………………………………....8
1.1 Индукторы для нагрева внутренних цилиндрических поверхностей ………………………………………………………………8
1.2 Поверхностный эффект…………………………………………...….16
1.3 Эффект близости……………………………………………………...24
1.4 Кольцевой эффект…………………………………………………….26
1.5 Распределение плотности тока в индуктирующем проводе и нагреваемой детали……………………………………………………….27
1.6 Индукторы без магнитопроводов для нагрева наружных поверхностей………………………………………………………………28
1.7 Индукторы без магнитопроводов для нагрева внутренних цилиндрических поверхностей…………………………………………..39
1.8 Аналитический расчёт электрических и энергетических параметров индуктора………………………………………………………………….41
1.9 Численный расчёт электрических и энергетических параметров индуктора………………………………………………………………….50
Глава 2. МОДЕЛИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ «ВНУТРЕННИЙ ИНДУКТОР – ЦИЛИНДРИЧЕСКОЕ ПОЛОЕ ИЗДЕЛИЕ»……………55
2.1 Описание программного продукта ANSYS 11,0……………………55
2.2 Разбиение модели на конечные элементы…………………………..57
2.3 Постановка и алгоритм реализации задачи исследуемой системы в ПК ANSYS 11,0…………………………………………………………...63
Глава 3. ИССЛЕДОВАНИЕ АКТИВНОГО И ИНДУКТИВНОГО СОПРОТИВЛЕНИЙ, ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО КПД И КОЭФФИЦИЕНТА МОЩНОСТИ……………………………………………………………...69
3.1 Форма представления результатов…………………………………..69
3.2 Анализ полученных зависимостей активного, индуктивного сопротивлений индуктора и электрического КПД и коэффициента мощности системы «индуктор-заготовка».…………………………….70
ЗАКЛЮЧЕНИЕ…………………………………………………………...81
ПРИЛОЖЕНИЕ I………………………………………………………….82
ПРИЛОЖЕНИЕ II………………………………………………………...98
ПРИЛОЖЕНИЕ III………………………………………………………114
ПРИЛОЖЕНИЕ IV………………………………………………………126
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ……………………….133
Актуальность темы. До сих пор для инженерных расчётов индукторов для нагрева внутренних поверхностей полых заготовок используется аналитические методики 60-70 годов прошлого века. Существенным недостатком данных методик является допущение, принятые для их расчёта (без такого рода допущений невозможно представить расчёт таких индукторов в аналитическом виде). В частности, таким допущением является предположение того, что в системе индуктор – заготовка, ток протекает лишь по стороне трубки, обращённой к заготовке. В остальных частях трубки индуктора ток отсутствует. Такое допущение даёт не точные значения коэффициента активного сопротивления k_r, коэффициента реактивного сопротивления k_x, электрического КПД и коэффициента мощности. Однако, в настоящее время имеются технические возможности рассчитать точные значения этих параметров. Применение данных программных решений позволяет адекватно описать зависимость распределения тока по сечению трубки индуктора в зависимости от различных характеристик системы индуктор – загрузка: геометрических размеров системы, частоты тока, протекающего по индуктору, количества витков, материала загрузки. А также с помощью данного программного продукта (ANSYS 11,0) ввести в существующую методику расчёта коэффициенты корректирующие расчёт активных сопротивлений индуктора.
Цель работы: уточнение существующей методики инженерных расчётов внутренних индукторов для нагрева полых заготовок, расчёт активного и индуктивного сопротивлений индуктора, электрического КПД и коэффициента мощности системы «индуктор-заготовка».
ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………..5
Глава 1. ОБЗОР МЕТОДОВ РАСЧЁТОВ ИНДУКТОРОВ ДЛЯ НАГРЕВА ВНУТРЕННИХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ
ПОВЕРХНОСТЕЙ………………………………………………………....8
1.1 Индукторы для нагрева внутренних цилиндрических поверхностей ………………………………………………………………8
1.2 Поверхностный эффект…………………………………………...….16
1.3 Эффект близости……………………………………………………...24
1.4 Кольцевой эффект…………………………………………………….26
1.5 Распределение плотности тока в индуктирующем проводе и нагреваемой детали……………………………………………………….27
1.6 Индукторы без магнитопроводов для нагрева наружных поверхностей………………………………………………………………28
1.7 Индукторы без магнитопроводов для нагрева внутренних цилиндрических поверхностей…………………………………………..39
1.8 Аналитический расчёт электрических и энергетических параметров индуктора………………………………………………………………….41
1.9 Численный расчёт электрических и энергетических параметров индуктора………………………………………………………………….50
Глава 2. МОДЕЛИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ «ВНУТРЕННИЙ ИНДУКТОР – ЦИЛИНДРИЧЕСКОЕ ПОЛОЕ ИЗДЕЛИЕ»……………55
2.1 Описание программного продукта ANSYS 11,0……………………55
2.2 Разбиение модели на конечные элементы…………………………..57
2.3 Постановка и алгоритм реализации задачи исследуемой системы в ПК ANSYS 11,0…………………………………………………………...63
Глава 3. ИССЛЕДОВАНИЕ АКТИВНОГО И ИНДУКТИВНОГО СОПРОТИВЛЕНИЙ, ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО КПД И КОЭФФИЦИЕНТА МОЩНОСТИ……………………………………………………………...69
3.1 Форма представления результатов…………………………………..69
3.2 Анализ полученных зависимостей активного, индуктивного сопротивлений индуктора и электрического КПД и коэффициента мощности системы «индуктор-заготовка».…………………………….70
ЗАКЛЮЧЕНИЕ…………………………………………………………...81
ПРИЛОЖЕНИЕ I………………………………………………………….82
ПРИЛОЖЕНИЕ II………………………………………………………...98
ПРИЛОЖЕНИЕ III………………………………………………………114
ПРИЛОЖЕНИЕ IV………………………………………………………126
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ……………………….133
Актуальность темы. До сих пор для инженерных расчётов индукторов для нагрева внутренних поверхностей полых заготовок используется аналитические методики 60-70 годов прошлого века. Существенным недостатком данных методик является допущение, принятые для их расчёта (без такого рода допущений невозможно представить расчёт таких индукторов в аналитическом виде). В частности, таким допущением является предположение того, что в системе индуктор – заготовка, ток протекает лишь по стороне трубки, обращённой к заготовке. В остальных частях трубки индуктора ток отсутствует. Такое допущение даёт не точные значения коэффициента активного сопротивления k_r, коэффициента реактивного сопротивления k_x, электрического КПД и коэффициента мощности. Однако, в настоящее время имеются технические возможности рассчитать точные значения этих параметров. Применение данных программных решений позволяет адекватно описать зависимость распределения тока по сечению трубки индуктора в зависимости от различных характеристик системы индуктор – загрузка: геометрических размеров системы, частоты тока, протекающего по индуктору, количества витков, материала загрузки. А также с помощью данного программного продукта (ANSYS 11,0) ввести в существующую методику расчёта коэффициенты корректирующие расчёт активных сопротивлений индуктора.
Цель работы: уточнение существующей методики инженерных расчётов внутренних индукторов для нагрева полых заготовок, расчёт активного и индуктивного сопротивлений индуктора, электрического КПД и коэффициента мощности системы «индуктор-заготовка».
Похожие материалы
Распределение электромагнитного поля по сечению прямолинейного сечения (ANSYS 11)
Serejjja
: 11 декабря 2011
Выпускная квалификационная работа на тему «Исследование зависимости активного и индуктивного сопротивлений прямолинейного проводника коробчатого сечения от его геометрических размеров и частоты протекающего тока» выполнена на 67 листах формата А4 пояснительной записки и на 6 листах формата А1 графической части.
Целью работы было исследование зависимости изменения коэффициентов поверхностного эффекта проводника прямоугольного сечения от его геометрических размеров и частоты протекающего тока.
ВВЕ
300 руб.
Другие работы
Соляно-Кислотная обработка-АЗИНМАШ-30-Плунжерный насос-НБ3-120-40-Курсовая работа
https://vk.com/aleksey.nakonechnyy27
: 26 апреля 2016
Для перевозки неингибированной соляной кислоты от химических заводов до кислотной базы используются железнодорожные цистерны, гуммированные специальными сортами резины или эбонитами. Ингибированная соляная кислота может транспортироваться в обычных железнодорожных цистернах, но с защитным покрытием химически стойкой эмалью или химически стойким лаком.
Уксусную кислоту транспортируют до кислотной базы также в металлических гуммированных цистернах. Плавиковую кислоту доставляют в эбонитовых баллон
649 руб.
Модернизация системы регулирования пароводяного тракта котла №5 Костромской ГРЭС
GnobYTEL
: 4 сентября 2012
Введение
1.АСУ ТП станции
1.1. Общие сведения о Костромской ГРЭС
1.2. Состав основного оборудования RUH”C
1.3. Структура ПТК АСУ ТП
1.4. Организация обмена информацией в АСУ ТП и АСУ П
1.5. Требов
450 руб.
Влияние длины полого катода на спектр излучения газового разряда в гелии.
Elfa254
: 15 августа 2013
Экспериментально исследовалась интенсивность спектральных линий газового разряда в зависимости от длины полого катода. Рабочий газ - He, давление между электродами ~10-1 Торр. Диаметр полого катода 27мм, диапазон изменения длины полости 0-12 см. Обнаружено, что в режиме тлеющего разряда с полым катодом интенсивность наиболее ярких спектральных линий (5016A, 3889A) почти не зависит от длины полости. Некоторые менее интенсивные линии, такие как 3790A, 3750A, наоборот, вдвое ослабевают при уменьшен