Электромагнитный перемешиватель жидкого металла: верификация электромагнитной части задачи

Авторы

  • Илья Владимирович Колесниченко Институт механики сплошных сред УрО РАН
  • Андрей Дмитриеевич Мамыкин Институт механики сплошных сред УрО РАН
  • Руслан Ильдусович Халилов Институт механики сплошных сред УрО РАН

DOI:

https://doi.org/10.17072/1994-3598-2022-4-45-51

Аннотация

Рассматривается численная модель для описания электромагнитных сил, возникающих в цилиндрическом объеме металла, помещенного в рабочую область электромагнитного перемешивателя нового образца, разработанного в лаборатории технологической гидродинамики ИМСС УрО РАН. Совместное применение индуктора сложной формы с набором из 6х6 катушек и системы управления питанием позволяет генерировать магнитные поля практически любой топологии (в простейшем случае – бегущее и вращающееся магнитные поля). Для верификации численной модели создана экспериментальная установка, включающая в себя индуктор и измерительные системы. Достигнуто хорошее согласие экспериментальных и численных данных о распределении магнитного поля и величине создаваемых электромагнитных сил. В частности, с хорошей точностью воспроизведен максимум кривой зависимости момента электромагнитной силы от частоты переменного тока в катушках. С помощью численного исследования было изучено влияние вращения электропроводной среды на момент электромагнитной силы, действующий на эту среду. По анализу экстремумов моментов электромагнитных сил найдена зависимость частоты питающего напряжения обмоток, которая обеспечивает максимальный момент электромагнитных сил при вращении электропроводной среды, от частоты вращения среды.

Загрузки

Опубликован

2022-12-28

Как цитировать

Колесниченко, И., Мамыкин, А., & Халилов, Р. (2022). Электромагнитный перемешиватель жидкого металла: верификация электромагнитной части задачи. Вестник Пермского университета. Физика, (4), 45–5`1. https://doi.org/10.17072/1994-3598-2022-4-45-51

Выпуск

Раздел

Статьи