Особливості розподілу характеристик термосилового впливу на рідкометалеву систему при застосуванні суперпозиції випрямленого та імпульсного струмів - Іванов А. В.; Петриченко С. В.; Садовий О. С.; Ivanov Artem V.; Petrychenko Serhii V.; Sadovoy Oleksiy S. (My University, 2024)
Принцип методу кондукційної електрострумової обробки полягає у тому, що через розплав за допомогою електродів пропускають електричний струм будь-якого типу: постійний по амплітуді (CC), постійний по знаку (випрямлений) (DC), змінний (AC), імпульсний (PC). Традиційно використовують одне джерело живлення та пару електродів. Останні публікації показали дуже привабливі перспективи до застосування у ливарному виробництві одночасної обробки декількома струмами із застосуванням різних електродних систем. При цьому таких варіантів сполучення може бути декілька десятків, тому його названо поліваріантним. З цього приводу актуальною постає проблема розширення наукових уявлень щодо його застосування, у першу чергу за допомогою дослідження характеристик електромагнітного поля, яке при цьому генерується і яке забезпечує формування вторинних полів − акустичного, теплового та поля течії. Саме їх інтегральна дія потенційно спроможна змінювати термодинамічний стан рідкометалевої системи так, щоб при розливанні та кристалізації забезпечити на фінішній ланці покращення показників якості виливка. Мета роботи. Методами імітаційного моделювання для 2D формату у меридіальній та азимутальній постановці визначити особливості розподілу характеристик термосилового впливу на рідкометалеву систему при застосуванні суперпозиції DC та PC. Методика. Для дослідження процесів у металевому розплаві при його кондукційній електрострумовій обробці окремо постійним та імпульсним струмами, а також їх комбінацією застосовано імітаційне моделювання методом скінчених елементів системи рівнянь Максвела, Нав’є-Стокса, Фур’є у меридіональній та азимутальній постановках. Результати. Отримані дані показали значний вплив частоти струмів на характер зміни у часі характеристик, що досліджувались. Показано, що найактивніший термосиловий вплив притаманний саме суперпозиції імпульсного та випрямленого струмів, за допомогою якого у рідкометалевій системі реалізуються суттєво нелінійні коливальні процеси термосилового навантаження.
Features of the distribution of thermal-force impact characteristics on a liquid metal system when applying a superposition of direct and pulsed currents
Іванов, А. В. Особливості розподілу характеристик термосилового впливу на рідкометалеву систему при застосуванні суперпозиції випрямленого та імпульсного струмів = Features of the distribution of thermal-force impact characteristics on a liquid metal system when applying a superposition of direct and pulsed currents / А. В. Іванов, С. В. Петриченко, О. С. Садовий // Зб. наук. пр. НУК. – Миколаїв : Гельветика, 2024. – № 4 (497). – С. 108–113.
Keywords: кондукційна електрострумова обробка; розплав; алюмінієво-кремнієвий сплав; електромагнітне поле; термосиловий вплив; моделювання; conductive electric current treatment; melt; aluminum-silicon alloy; electromagnetic field; thermal-force impact; modeling