Simulace indukčního ohřevu čtyřhranného přířezu

Simulace indukčního ohřevu čtyřhranného přířezu


Obr. 1 - Geometrie

Parametry ohřevu:
materiál přířezu: 
rozměry přířezu: 
délka induktoru: 
vnitřní rozměry cívky: 
frekvence: 
doba ohřevu: 
cílová teplota    


uhlíková ocel
240 x 240 mm
5 m
390 x 390 mm
300 Hz
2905 s
1200°C 
 Obr. 1 – Geometrie    

 

Cílem simulace je spočítat rozložení teploty v čtyřhranném přířezu při průběžném ohřevu. Protože je induktor několikanásobně delší než jeho průměr, lze ho považovat za nekonečně dlouhý a úlohu řešit pouze v příčném řezu. Protože 2D softwary standardně počítají pouze řezy, kde proud teče kolmo na tento řez (např. podélný řez induktorem), je třeba použít 3D software. Řez se modeluje jako tenký plátek, na jehož stěny se definují podmínky symetrie. Protože je čtyřhranný přířez symetrický, lze počítat pouze jednu osminu z tohoto plátku. Tím se dosáhne výrazného zkrácení výpočetního času.

Obr. 2 znázorňuje rozložení Joulova tepla v nemagnetické fázi ohřevu. V rozích se vyvíjí méně tepla, protože si proud zkracuje cestu přes roh a je zde menší proudová hustota. Rozložení Joulových ztrát závisí hodně na hloubce vniku. V magnetické fázi, kdy je hloubka vniku malá, se přířez hřeje po povrchu téměř rovnoměrně. Tato fáze však netrvá dlouho.

Obr. 3 znázorňuje konečné rozložení teploty. Nejchladnější místa jsou v rozích. Tomu přispívají dva jevy: menší vývin tepla indukcí a větší povrchová plocha rohově oblasti, která odvádí teplo sáláním.

Obr. 2 - Joulovo teplo, šipky znázorňují proud 

 Obr. 2 - Joulovo teplo, šipky znázorňují proud

 

Obr. 2 - Joulovo teplo, šipky znázorňují proud 

 Obr. 3 – Teplota

Aktuality

Indukční žíhací zařízení

20.2.2020 Indukční žíhací stroje jsou navrženy pro tepelné zpracování svarových spojů tak... více...

Předvánoční setkání se zaměstnanci 2019

21.12.2019 Vedení obchodní společnosti ROBOTERM spol.s r.o. Chotěboř organizuje každoročně ke konci roku setkání jak s bývalými, tak i současnými zaměstnanci firmy. Ani letošní rok neby vyjímkou. V pátek 13.12. 2019 více...

PF 2020

10.12.2019 Děkujeme Vám za spolupráci v roce 2019 a do roku 2020 Vám přejeme mnoho osobních i pracovních úspěchů. Veselé Vánoce a šťastný nový rok 2020 přeje ROBOTERM Chotěboř. více...

Navštívili jsme veletrh v Düsseldorfu

27.6.2019 Ve dnech 25. – 29. června 2019 se opět po čtyřech letech otevřely brány největší světové události na poli ohřevu kovů pro jejich následné zpracování – The Bright World of Metals 2019. Výstavní plocha více...

Roboterm podpořil akci Golfista roku 2018

27.2.2019 Obchodní společnost ROBOTERM spol.s r.o. Chotěboř v roce 2018 podporovala v oblasti sportu mimo jiné též golfové akce Golf Centrum OPEN TOUR 2018 a společenskou akci Golfista roku 2018. Tato více...

Předvánoční setkání se zaměstnanci

22.12.2018 Vedení obchodní společnosti ROBOTERM spol.s r.o. Chotěboř organizuje každoročně ke konci roku setkání jak s bývalými, tak i současnými zaměstnanci firmy. Ani letošní rok neby vyjímkou. V pátek 14.12. 2018 více...

doporučujeme: MARTENZIT, ŠMERAL BRNO, KOMAP, Šroubárna Kyjov, ŠKODA AUTO, OSTROJ, VÍTKOVICE CYLINDERS, MSV Metal Studénka, Kovárna VIVA, ŽĎAS
realizace webu Pavlíček.cz