این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
مهندسی مکانیک مدرس، جلد ۱۹، شماره ۴، صفحات ۹۵۹-۹۶۷
عنوان فارسی مدل‌سازی عددی هم‌زمان انتقال حرارت و میدان مغناطیسی در کوره ذوب القایی تحت خلا
چکیده فارسی مقاله در این مقاله به بررسی عددی انتقال حرارت و میدان مغناطیسی در یک کوره ذوب القایی خلا پرداخته‌ شده است. برای حل معادلات گرمایش القایی از کوپله‌شدن انتقال حرارت و میدان مغناطیسی به روش المان محدود استفاده ‌شده و با استفاده از یک هندسه صنعتی، مدل کوره القایی شبیه‌سازی شده است. مطالعات انجام‌شده نشان می‌دهد که تاثیر شکل هندسی بوته و سیم‌پیچ، بر مدت‌زمان رسیدن به دمای ذوب به‌طور کامل بررسی نشده و مطالعات عمیق‌تری نیاز است. سعی در این است با بهبود هندسه کوره القایی، در مدت‌زمان کمتری آلومینیوم در کوره ذوب شود. تاثیر نسبت قطر به ارتفاع بوته (در حجم ثابت نمونه) بر مدت‌زمان رسیدن به نقطه ذوب در کوره القایی مورد بررسی قرار گرفته است. با کاهش نسبت قطر به ارتفاع، دما در زمان کوتاه‌تری به نقطه ذوب می‌رسد. نتایج نشان می‌دهد که به‌ازای نسبت قطر به ارتفاع کمتر از 0/4 تغییر قابل ملاحظه‌ای در دمای میانگین حاصل نخواهد شد. با کاهش 10درصدی فاصله بین سیم‌پیچ‌ها، میانگین دمای ماده افزایش ‌یافته است. با ثابت درنظرگرفتن چگالی جریان سیم‌پیچ و جریان القاشده در ماده گرم‌شونده، اثرات تعداد حلقه سیم‌پیچ القایی بر توزیع دما و شار مغناطیسی نیز مورد بررسی قرار گرفته است و به همین روش صحت مدل‌سازی با مباحث گرمایش القایی مقایسه شده است. تاثیر فرکانس بر دما در نسبت‌های مختلف طول سیم‌پیچ مورد تحقیق قرار گرفته و نتایج نشان می‌دهد افزایش 4برابری فرکانس موجب افزایش 1/7برابری دمای میانگین در قطعه کاری می‌شود.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله حرارت القایی،الکترومغناطیس،حل عددی،کوره،
عنوان انگلیسی Simultaneous Numerical Modelling of Heat Transfer and Magnetic Fields in a Vacuum Induction Furnace
چکیده انگلیسی مقاله In this paper, heat transfer and magnetic fields in a vacuum induction melting furnace have been studied numerically. To solve the coupled equations of thermal and magnetic induction heating, the finite element method has been used. An induction furnace model is simulated using an industrial geometry. The studies indicate that the effect of the geometry of the crucible and the coil on the melting time has not been thoroughly investigated and requires more in-depth studies. It is attempted to improve the shape of the induction furnace, so that in less time aluminum is melted in a small scale furnace. The effect of the diameter-to-height ratio of the crucible on the duration of melting has been investigated. By decreasing the diameter-to-height ratio, the temperature reaches melting temperature in a shorter time. The results show that for the diameter-to-height ratio of less than 0.4, there will not be a significant change at the average temperature. 10% reduction in the distance between the coils leads to an increase in the average temperature of the working material inside the furnace. With considering the constant density of the coil current and the constant induced current in the heated material, the effects of the number of coil turns on the temperature distribution and magnetic flux are investigated. In this way, the accuracy of the model is also checked by induction heating concepts. The effect of frequency on temperature has been investigated in different coil lengths. The results show that an increase of 4 times in the frequency caused an increase of 1.7 times in the average temperature.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله حرارت القایی,الکترومغناطیس,حل عددی,کوره
نویسندگان مقاله سارا قربان‌زاده |
دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود، ایران

محسن نظری |
دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود، ایران

محمد محسن شاه‌مردان |
دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود، ایران

امیر حسن‌نیا |
دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود، ایران

مصطفی نظری |
دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود، ایران

نشانی اینترنتی https://mme.modares.ac.ir/article_10638_96df3733a397e55063e083be25ae6a3c.pdf
فایل مقاله فایلی برای مقاله ذخیره نشده است
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده
نوع مقاله منتشر شده
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات