Computation of induced current density in a cylindrical workpiece heated by induction with an internal inductor using FLUX3D software package

• Autorzy: Kolańska-Płuska J. , Barglik J. , Baron B. , Piątek Z.

Warianty tytułu

PL

Zastosowanie programu FLUX 3D do obliczenia rozkładu gęstości prądu indukowanego we wsadzie cylindrycznym nagrzewanym indukcyjnie z wzbudnikiem wewnętrznym)

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper presents a model of induction heating implemented in FLUX 3D program. Multi-variant calculations of current density distributions were performed. The paper deals with the distribution of current density only for the power source frequency of 9835 Hz. Knowledge of current density distribution is the key to designate the input impedance of the heater, which is strongly influenced by the parameters of the power source.

PL

W pracy przedstawiono model nagrzewnicy indukcyjnej zaimplementowany w programie FLUX 3D. Wykonano obliczenia rozkładu gęstości prądu w programie FLUX 3D metodą elementów skończonych. Zaprezentowano układ nagrzewnicy indukcyjnej wsadu cylindrycznego ze wzbudnikiem wewnętrznym. Źródło zasilania o częstotliwości 9.835 Hz i o prądzie o wartości skutecznej 2kA.

Słowa kluczowe

EN

induction heating; induction hardening; electromagnetic fields

PL

nagrzewanie indukcyjne; hartowanie indukcyjne; pole elektromagnetyczne

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2012
• Tom: R. 88, nr 4a
• Strony: 147--149
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Kolańska-Płuska J.

autor

Barglik J.

autor

Baron B.

autor

Piątek Z.

• Politechnika Opolska, Wydział Elektrotechniki Automatyki i Informatyki, Instytut Układów Elektromechanicznych i Elektroniki Przemysłowej, 45-036 Opole, ul. Luboszycka 7,

Bibliografia

• [1] Her ing M.: Podstawy elektrotermii. Część II. WNT, Warszawa 1998.
• [2] Rudnew V., Loveless D., Cook R., Black M.: Handbook of Induction Heating. Copyright by Marcel Dekker, New York 2003.
• [3] Baron B., Kolańska-Płus ka J., K r ych J.: Application of Bessel functions and discrete Fourier transform to the analysis of electromagnetic system compromised from tubular work - piece heated by induction. XXXI IC SPETO, Gliwice 2008, pp. 27-28.
• [4] Davies E.J.: Conduction and Induction Heating. Peter Peregrinus Ltd., London 1990.
• [5] Pią tek Z., Doležel I ., Baron B.: Pole magnetyczne we wsadzie rurowym nagrzewanym indukcyjnie od wewnątrz. Przegląd Elektrotechniczny, Rok LXXXI, No. 6, 2005, ss. 48- 51.
• [6] Kawaguchi H., Enokizono M., Todaka T.: Termal and magnetic field analysis of induction heating problems. J. of Materials Processing Technology 161 (2005), pp. 193-198.
• [7] Tavakoli M. H., Karbaschi H., Samavat F.: Influence of workpiece height on the induction heating process. Mathematical and Computer Modelling 54 (2011), pp. 50-58.
• [8] Jang J-Y, Chiu Y-W.: Numerical and experimental thermal analysis for a metallic hollow cylinder subjected to step-wise electro-magnetic induction heating. Applied Thermal Engineering 27 (2007), pp. 1883-1894.
• [9] Yuan J., Kang J., Rong Y., Sisson R. D.: FEM Modeling of Induction Hardening Processes in Steel. J. of Materials Engineering and Performance 12(5), (2003), pp. 589-596.
• [10] Sadeghipour K., Dopkin J. A., Li K.: A computer aided finite element/experimental analysis of induction heating process of steel. Computer and Industry 28 (1996), pp. 195-205.
• [11] Technical Paper : FLUX® 9.20 3D Applications Magneto- Thermal, CEDRAT, février 2006.
• [12] Novac M., Novac O., Sebesan R.: Aspect regarding the numerical simulation of induction heating process in pieces of cylindrical shapes. Proc. of 6th International Conf. on Electromechanical and Power System, pp. 229-232.
• [13] Piątek Z., Szczegielniak T.: Analiza numeryczna pola magnetycznego we wsadzie rurowym nagrzewanym indukcyjnie od wewnątrz. Przegląd Elektrotechniczny, R.85, Nr 3/2009, ss. 63-66.