Pole elektromagnetyczne wewnątrz walca przewodzącego w procesie kształtowania impulsowym polem magnetycznym

• Autorzy: Piątek Z. , Baron B. , Kałuża A.

Warianty tytułu

EN

Electromagnetic field inside a conducting cylinder in the process of impulse magnetic fields forming

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy wyznaczono nieustalone pole elektromagnetyczne w walcu przewodzącym umieszczonym w zewnętrznym polu magnetycznym o charakterze sinusoidy tłumionej. Pole to opisane jest skalarnym równaniem talowym we współrzędnych walcowych. Jego rozwiązanie w postaci wzorów analitycznych uzyskano drogą przekształcenia całkowego Laplace'a. Wykonano obliczenia i rysunki rozkładów przestrzenno-czasowych, tłumienia i wnikania natężenia pola magnetycznego i gęstości prądu w walcu. Otrzymane wzory opisujące pole elektromagnetyczne w walcu mogą być wykorzystane do wyznaczania gęstości objętościowej sil i ciśnień, jak również strat wiroprądowych w przypadku kształtowania metali impulsowym polem magnetycznym. Wyznaczone pole elektromagnetyczne w walcu umożliwia także określanie impedancji zastępczej głowica robocza - kształtowany walec, co jest niezbędne przy projektowaniu i analizie pracy generatora udarów prądowych.

EN

In the paper we determine the transient electromagnetic field in a conducting cylinder placed in external magnetic field having the character of an attenuated sinusoid. That field is described by a scalar wave equation in cylindrical co-ordinates. Its solution is obtained by means of applying the integral Laplace transformation. We performed the relevant calculations and graphs of space-time distribution, attenuation and diffusion of the magnetic field strength and of current density in the cylinder. The resulting equations describing the electromagnetic field in the cylinder can be used to describe the volume density of forces and pressures, as well as of the skin-effect power loses in the case of impulse magnetic field forming of metals. The determined electromagnetic field in the cylinder enables also the determination of substitute impedance of the system operating head-cylinder being formed, which is indispensable in designing and analysing the functioning of the current surge generator.

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2002
• Tom: R. 78, nr 9
• Strony: 278--282
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., 5 rys., 4 tab.

Twórcy

autor

Piątek Z.

• Politechnika Śląska, Instytut Elektrotechniki Teoretycznej i Przemysłowej

autor

Baron B.

• Politechnika Śląska, Instytut Elektrotechniki Teoretycznej i Przemysłowej

autor

Kałuża A.

• Urząd Regulacji Energetyki w Katowicach

Bibliografia

• [1] Bodnarek S.: Konstrukcja cewki do nieniszczącego wytwarzania ekstremalnie silnych impulsowych pól magnetycznych. Przegląd Elektrotechniczny, Nr 1,2001.
• [2] Dobrogowski J., Kołaczkowski Z., TychowskiF.: Tłoczenie metali impulsowym polem magnetycznym. PWN, Warszawa-Poznań, 1979.
• [3] Коłaсzкowski Z.: Kształtowanie wybranych biomateriałów i materiałów protetyki medycznej przy wykorzystaniu wysokonapięciowego generatora udarów prądowych. Wyd. Akad. Wych. Fiz., Seria: Monografie, Nr 344, Poznań 2000.
• [4] Кrakowski М.: Elektrotechnika teoretyczna. Tom 2. Pole elektromagnetyczne. Wyd. Nauk. PWN, Warszawa, 1995.
• [5] MсLaсhlan N. W.: Funkcje Bessela dla inżynierów. PWN, Warszawa, 1964.
• [6] Piątek Z., Baron B.: Pole elektromagnetyczne wewnątrz walca przewodzącego umieszczonego w podłużnym równomiernym polu magnetycznym o charakterze sinusoidy tłumionej, Zeszyty Naukowe Pol. Śl. „Elektryka”. 2002 (w druku).
• [7] Szulkin P, Pogorzelski S.: Podstawy teorii pola elektromagnetycznego. WNT, Warszawa, 1964.
• [8] Tamm I. E.: Podstawy teorii elektryczności. WNT, Warszawa, 1967.
• [9] Turowski J.: Elektrodynamika techniczna. WNT, Warszawa 1993.