Новый подход к
моделированию полей
Языковые версии сайта:

>> >> >>

Индукционный нагрев трубной заготовки

Рассчитать картину теплового поля. Построить графики распределения температуры по толщине стенки и по длине трубы. Найти мощность тепловыделения в стенке трубы

Тип задачи:

Осесимметричная связанная задача магнитного поля переменных токов и теплопередачи.

Геометрия:

индукционный нагреватель

Исходные данные: Наружный радиус трубы: 90 мм.
Толщина стенки трубы: 8 мм.
Длина трубы: 1260 мм.
Наружный радиус индуктора: 110 мм.
Толщина индуктора: 20 мм.
Длина индуктора: 800 мм.
Относительная магнитная проницаемость стали трубы μ = 100.
Относительная магнитная проницаемость проводников индуктора и воздуха μ = 1.
Удельная электропроводность стенки трубы σ = 7 000 000 См/м.
Удельная электропроводность проводников обмотки σ = 56 000 000 См/м.
Действующее значение плотности тока в индукторе J = 92 500 000 А.
Частота тока f = 2400 Гц.
Теплопроводность материала индуктора l = 380 Вт/К·м;
Теплопроводность материала трубы l = 25 Вт/К·м;
Теплопроводность воздуха l = 0.01 Вт/К·м;
Коэффициент конвективной теплоотдачи внешней поверхности трубы α = 800 Вт/К·м2;
Коэффициент конвективной теплоотдачи внутренней поверхности трубы α = 600 Вт/К·м2;
Температура окружающей среды T0 = 25 С°.

Решение:

1. Картина теплового поля

2. График распределения температуры по толщине стенки трубы

3. График распределения температуры по длине трубы

4. Мощность тепловыделения в стенке трубы

Среднее значение P = 525340 Вт
Максимальная величина P = 887100 Вт
Размах колебаний P = 361760 Вт

Вы можете скачать файлы задачи здесь

Сертификаты ELCUT по ГОСТ, СП, ИСО, СанПиН


Карта сайта