7 research outputs found
Experimental approbation of sheet metal magnetic permeability measurement systems
No full textThe article presents results of practical testing of measurement techniques and characterization of thin sheet metallic ferromagnets under real pulsed magnetic attraction of their sections specified by manufacturing operation conditions. It is shown that the relative magnetic permeability of the processed metals is different from one, which corresponds to full saturation
CALCULATION OF FIELDS IN A COMBINED INDUCTOR SYSTEM AS A TOOLS OF STRAIGHTENING OF METAL COATING OF CAR BODY
No full textIn the paper construction of combined inductor system realizing the principle of superposition of circular and plane-parallel magnetic fields is proposed. This inductor system is the instrument of external straightening of dents in the metal coating of car body. The use of low-frequency plane-parallel magnetic field instead of a high-frequency magnetic field to create conditions for the transformation of the natural repulsion to attraction of sheet conductor is suggested. The low-frequency field is generated by inductor system by dint of flat circular turn. The plane-parallel magnetic field is generated by a rectangular turn. The low-frequency field penetrates the sheet workpiece in the construct. The theory and experiment indicate that plane-parallel magnetic field doesn’t diffuse almost. Conclusion calculated ratios to analyze the processes of magnetic pulse attraction in the system based on the solution of Maxwell's equations for non-zero intensity components of the electromagnetic field. The Maxwell's equations are transformed by Laplace zero initial conditions. In this case the integral sinus-transformation Fourier are applied. The problem is solved in the plane-wave approximation. Valid for plane waves directly proportional relationship between the tangent vector components of the electromagnetic field on the surface of conductor. For the analysis of processes in combined inductor system for a magnetic-pulsed «pulling» a predetermined part of the metal sheet were obtained the population of calculated expressions. The magnetic pressure on the metal sheet is caused by force action on the part of the excited fields. It is determined solely amplitude of penetrate field and is directed towards the working surface of the inductor. Finally, there is a predetermined part of the attraction of the sheet metal. The operating frequency of the plane-parallel field can be quite small. This choice doesn’t influence the diffusion processes in the system, but allows for the most efficient mode of implementation of a given production operation.В статье представлена конструкция комбинированной индукторной системы – инструмента внешней рихтовки вмятин в металлических покрытиях автомобильных кузовов. Предложено использование низкочастотного плоскопараллельного вместо кругового высокочастотного магнитного поля для создания условий трансформации естественного отталкивания в притяжение листового проводника. В индукторной системе низкочастотное поле генерируется с помощью плоского круглого витка, а плоскопараллельное магнитное поле – витком прямоугольной формы. В данной конструкции низкочастотное поле проникает сквозь листовую заготовку, но плоскопараллельное магнитное поле, как показывает теория и эксперимент, в свободное полупространство, практически, не диффундирует. Вывод расчетных соотношений для анализа процессов магнитно-импульсного притяжения в данной системе основан на решении уравнений Максвелла для ненулевых составляющих напряженностей электромагнитного поля, преобразованных по Лапласу с учетом нулевых начальных условия. При этом применялось интегральное синус-преобразование Фурье. Задача решается в приближении плоских волн, для которых справедлива прямо пропорциональная связь между касательными составляющими векторов электромагнитного поля на поверхности проводника. В результате была получена полная совокупность расчётных выражений для анализа процессов в комбинированной индукторной системе для магнитно-импульсного «вытягивания» заданного участка металлического листа, которая представляет собой суперпозицию низкочастотных кругового и плоскопараллельного магнитных полей. Показано, что магнитное давление на металлический лист, которое обусловлено силовым воздействием со стороны возбуждаемых полей, определяется исключительно амплитудой проникшего поля и направлено в сторону рабочей поверхности индуктора. В конечном итоге, имеет место притяжение заданного участка листового металла. Рабочая частота плоскопараллельного поля может быть достаточно малой. Этот выбор не влияет на диффузионные процессы в системе, но позволяет реализовать режим наиболее эффективного выполнения заданной производственной операции.У статті представлена конструкція комбінованої індукторної системи – інструменту зовнішнього рихтування вм'ятин в металевих покриттях автомобільних кузовів. Запропоновано використання низькочастотного плоскопаралельного замість кругового високочастотного магнітного поля для створення умов трансформації природного відштовхування в притягання листового провідника. В індукторній системі низькочастотне поле генерується за допомогою плоского круглого витка, а плоскопаралельне магнітне поле – витком прямокутної форми. У даній конструкції низькочастотне поле проникає крізь листову заготовку, але плоскопаралельне магнітне поле, як показує теорія та експеримент, у вільний півпростір практично, не дифундує. Виведення розрахункових співвідношень для аналізу процесів магнітно-імпульсного притягання в даній системі заснований на рішенні рівнянь Максвелла для ненульових складових напруженостей електромагнітного поля, перетворених по Лапласу з урахуванням нульових початкових умов. При цьому застосовувалося інтегральне синус-перетворення Фур'є. Завдання вирішується в наближенні плоских хвиль, для яких справедлив прямо пропорційний зв'язок між дотичними складовими векторів електромагнітного поля на поверхні провідника. У результаті була отримана повна сукупність розрахункових виразів для аналізу процесів у комбінованій індукторній системі для магнітно-імпульсного «витягування» заданої ділянки металевого листа, яка представляє собою суперпозицію низькочастотних кругового і плоскопаралельного магнітних полів. Показано, що магнітний тиск на металевий лист, який зумовлений силовим впливом з боку збуджуваних полів, визначається виключно амплітудою поля, що проникло, і направлений у бік робочої поверхні індуктора. Зрештою, має місце притягання заданої ділянки листового металу. Робоча частота плоскопаралельного поля може бути досить малою. Цей вибір не впливає на дифузійні процеси в системі, але дозволяє реалізувати режим найбільш ефективного виконання заданої виробничої операції
NUMERICAL ESTIMATES OF ELECTRODYNAMICS PROCESSES IN THE INDUCTOR SYSTEM WITH AN ATTRACTIVE SCREEN AND A FLAT RECTANGULAR SOLENOID
No full textPurpose. To carry out numerical estimates of currents and forces in the investigated inductor system with an attractive screen (ISAS) and determine the effectiveness of the force attraction. Methodology. The calculated relationships and graphical constructions were obtained using the initial data of the system: induced current in the screen and sheet metal; the distributed force of attraction (Ampère force); the repulsive force acting on the sheet metal (Lorentz force); amplitude values of the force of attraction and repulsion; phase dependence of the force of attraction, the repulsive force and the total resulting force. Results. The results of calculations in the form of graphical dependencies of electrodynamic processes in the region under the conductors of a rectangular solenoid of inductor system with an attracting screen are presented. The graphs of forces and currents in region of dent are obtained. In the paper the analysis of electrodynamics processes for whole area under the winding of inductor system with an attractive screen is shown. The flowing this processes in the region of dent a given geometry is presented. Originality. The considered inductor system with an attractive screen and a rectangular solenoid is improved, in comparison with the previous developed ISAS. It has a working area under the lines of parallel conductors in the cross section of a rectangular solenoid, and this allows to place a predetermined portion of the sheet metal anywhere within the working region. Comparison of the indicators of electrodynamics processes in the considered variants of calculation shows an approximate growth of almost 1.5 times the power indicators in the area of the accepted dent in comparison with similar values for the entire area under the winding of the ISAS. Practical value. The results obtained are important for the practice of real estimates of the excited forces of attraction. With a decrease in the dent, the amplitude of the electrodynamics forces being excited is growing proportionally (for example, when the depth decreases by 3 mm, the forces increase more than 2 times). The highest efficiency of force attraction is for sheet metal regions, the dimensions do not exceed the transverse dimensions of the winding branches of the exciting solenoid
Erratum to: “First Finding of Ponto-Caspian Invasive Amphipod Chelicorophium curvispinum (G.O. Sars, 1895) (Amphipoda, Crustacea) in Lake Ladoga”
No full textFirst finding of Ponto-Caspian invasive amphipod Chelicorophium curvispinum (G.O. Sars, 1895) (Amphipoda, Crustacea) in Lake Ladoga
No full textАНАЛИЗ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ПРОЦЕССОВ В КОМБИНИРОВАННЫХ ИНДУКТОРНЫХ СИСТЕМАХ – ИНСТРУМЕНТАХ РИХТОВКИ СОВРЕМЕННЫХ АВТОМОБИЛЕЙ
No full textThe field in combined inductor systems exists only over workpiece, it occurs at only a low-frequency circular magnetic field. In this paper electromagnetic processes in tools of the magnetic pulse attraction (the combined inductor systems) are analyzed. Investigation based on numerical estimations, using previously obtained analytical relations for the excited fields and forces. Calculations are necessary for the successful implementation of straightening metal coatings bodies car. A distribution of relative intensity of magnetic fields to surfaces of sheet workpiece in the centre of a working zone is obtained. The distribution of amplitude tangential component intensity of resulting magnetic field of the surface of sheet metal along the centre of a rectangular coil is received. Feature of the combined induction system is non-uniformly distributed forces of attraction in the work area. The results showed that the calculated working area on the outer surface of sheet workpiece magnetic field strength will be less than 5% of the field strength of a circular low-frequency source. Calculations have shown the effectiveness of the proposed instrument magnetic pulse straightening metal coating bodies car. The actual amplitude of distributed attraction forces are ~ 7.7 MPa.В комбинированных индукторных системах поле существует только над заготовкой, под ней имеет место только круговое низкочастотное магнитное поле. В работе выполнен анализ электромагнитных процессов в инструментах магнитно-импульсного притяжения (комбинированных индукторных системах), основанный на численных оценках, с помощью ранее полученных аналитических зависимостей для возбуждаемых полей и сил, необходимых для успешного выполнения рихтовки металлических покрытий автомобильных кузовов. Получены пространственно-временные распределения касательной составляющей напряжённости магнитного поля на поверхностях обрабатываемого металлического листа; условия, при выполнении которых возможно притяжение листа со стороны его внутренней поверхности (к индукторам); временной характер взаимодействия возбуждаемых полей; пространственные зоны максимального воздействия на обрабатываемый лист. Особенностью комбинированной индукторной системы является неравномерность распределённых сил притяжения в рабочей зоне. Результаты анализа показали, что в рассчитанной рабочей области на внешней поверхности листовой заготовки напряжённость магнитного поля будет составлять не более 5% напряжённости кругового поля низкочастотного источника. Учитывая, что сквозь листовую заготовку плоскопараллельное поле практически не проникает, на её внешней стороне, как следует из выполненных оценок, напряжённость действующего поля будет составлять ~30-40%. Получено распределение относительной напряжённости магнитного поля на поверхности листовой заготовки в центре рабочей зоны, а также распределение амплитудных значений касательной компоненты напряжённости результирующего магнитного поля на поверхности листовой заготовки вдоль центра прямоугольного витка. Вычисления продемонстрировали действенность предложенного инструмента магнитно-импульсной рихтовки металлических покрытий автомобильных кузовов. Реальные амплитуды распределённых сил притяжения составляют ~ 7.7 МПа, при амплитуде напряженности магнитного поля ≈0,35×107А/м. Индукторы – источники поля могут выполняться многовитковыми. Это позволит существенно увеличить напряжённость возбуждаемого магнитного поля и, соответственно, амплитуду сил притяжения.У комбінованих індукторних системах поле існує тільки над заготівкою, під нею має місце тільки кругове низькочастотне магнітне поле. У роботі виконано аналіз електромагнітних процесів в інструментах магнітно-імпульсного притягання (комбінованих індукторних системах), заснований на численних оцінках, за допомогою раніше отриманих аналітичних залежностей для збуджуваних полів і сил, необхідних для успішного виконання рихтування металевих покриттів автомобільних кузовів. Отримано просторово-часовий розподіл дотичної складової напруженості магнітного поля на поверхнях оброблюваного металевого листа; умови, при виконанні яких можливе притягання листа з боку його внутрішньої поверхні (до індукторів); часовий характер взаємодії збуджуваних полів; просторові зони максимального впливу на оброблюваний лист. Особливістю комбінованої індукторної системи є нерівномірність розподілених сил притягання в робочій зоні. Результати аналізу показали, що в розрахованій робочій області на зовнішній поверхні листової заготовки напруженість магнітного поля буде складати не більше 5% напруженості кругового поля низькочастотного джерела. Враховуючи, що крізь листову заготовку плоскопаралельне поле практично не проникає, на її зовнішній стороні, як випливає з виконаних оцінок, напруженість діючого поля буде складати ~ 30-40%. Отримано розподіл відносної напруженості магнітного поля на поверхні листової заготовки в центрі робочої зони, а також розподіл амплітудних значень дотичній компоненти напруженості результуючого магнітного поля на поверхні листової заготовки вздовж центру прямокутного витка. Обчислення продемонстрували дієвість запропонованого інструменту магнітно-імпульсної рихтування металевих покриттів автомобільних кузовів. Реальні амплітуди розподілених сил притягання складають ~ 7.7 МПа, при амплітуді напруженості магнітного поля ≈0,35×107 А/м. Індуктори – джерела поля можуть виконуватися багатовітковими. Це дозволить істотно збільшити напруженість збуджуваного магнітного поля і, відповідно, амплітуду сил притягання
About the Problem of Rat's Moving Behavior in the Maze
No full textAbstract:
The problems of experiments organization with rats in the maze for porpose of information considerations for computing modeling of their moving behavior are considered.Note:
Research direction:Theoretical and applied problems of mechanic
