DOI: https://doi.org/10.20998/2078-9130.2017.39.115775

Нелінійне деформування складених конструкцій при електромагнітній обробці

D. V. Lavinsky

Анотація


В роботі обговорюються питання деформування системи електропровідних тіл під дією електромагнітного поля. Проблема нелінійного деформування технологічної системи для електромагнітної обробки розглядається як практичне застосування. Проблема вирішується методом скінчених елементів. Отримано просторово-часові розподіли основних компонент електромагнітного поля. Обґрунтовано можливість розгляду проблеми деформування в квазістаціонарній постановці. Наведено розподіл основних компонент напружено-деформованого стану. Оцінюється вплив величини струму на максимальні напруження.

Ключові слова


електромагнітне поле; пружно-пластичне деформування; пресування порошків; метод скінчених елементів

Повний текст:

PDF (English)

Посилання


Knopoff L. The interactions between elastic wave s motions and a magnetic field in electric conductor. J. Geophys. Res, 1955. Vol.60. PP. 441-456.

Chadwick P. Elastic wave propagation i n a magnetic field. In: Actes IX Congress International of Applied Mechanics. Bruxelles; Univ. Bruxelles, 1957. Vol. 7. PP. 143-158.

Dunkin J.W., Eringen A.C. Propagation of waves in an electromagnetic elastic solid. Int. J. Eng. Sci. 1963. No. 1. PP. 461-495.

Podstrigach Y.S., Burak Y.I., Kondrat V.F. Magneto-thermo-elasticity in Conducting Solids. Kyyiv: Naukv Dumka; 1982. (in Russ.)

Ambarcumyan S.A., Bagdarsanyan G.E., Belubekyan M.B. Magneto-elasticity of Plates and Shells. Moscow: Nauka; 1977. (in Russ.)

Psyk V., Rich D., Kinsey B.L. et al. Electromagnetic forming – a review. J. Mater. Process. Tech. 2011. Vol. 211, No. 5. PP. 787-829.

Svendsen B., Chanda T. Continuum thermodynamic modeling and simulation of electromagnetic metal forming. 2003. Technische Mechanik. Vol. 23. PP. 103-112.

X. Cui, J. Mo, S. Xiao, et al., «Numerical simulation of electromagnetic sheet bulging based on FEM,» Int. J. Adv. Manuf. Tech., 57 , 127–134 (2011).

Deng J., Li C., Zhao Z. et al. Numerical simulation of magnetic flux and force in electromagnetic forming with attractive force. J. Mater. Process. Tech. 2007. Vol. 184. PP. 190-194.

Altenbach H., Morachkovsky O., Naumenko K., Lavinsky D. Inelastic deformation of conductive bodies in electromagnetic fields. Continuum Mechanics and Thermodynamics. 2016. Vol. 28 (5). PP. 1421-1433.

Morachkovsky O.K., Lavinsky D.V. Nonlinear Dynamics of a Thin Plate in a Nonstationary Electromagnetic Field of the Inductor. ND-KhPI2013: Proceeding of the 4th Int. Conf. on Nonlinear Dynamics, June 19-22 2013, Sevastopol, Ukraine. Kharkiv: NTU «KhPI», 2013. PP. 299-304.

Batygin Y.V., Golovashchenko S.F., Gnatov A.V. Pulsed electromagnetic attraction of nonmagnetic sheet metals. Journal of Materials Processing Technology, 2014. Vol. 214 (2). PP. 390-401.

Bondar S.V., Lavinskii D.V. Study of thermoelastoplastic contact deformation of production tooling mixed structures. Strength of Materials. 2011. Vol. 43, No. 4. PP. 447-454.

Lavinskii D.V., Morachkovskii O.K. Elastoplastic Deformation of Bodies Interacting Through Contact Under the Action of Pulsed Electromagnetic Field. Strength of Materials. 2016. Vol. 48, No. 6. PP. 760-767.


Пристатейна бібліографія ГОСТ


1. Knopoff L. The interactions between elastic wave s motions and a magnetic field in electric conductor / L. Knopoff // J. Geophys. Res. – 1955. – Vol.60. – P. 441-456.

2. Chadwick P. Elastic wave propagation i n a magnetic field / P. Chadwick // Actes IX Congress International of Applied Mechanics. – Bruxelles; Univ. Bruxelles, 1957. – Vol.7. – P. 143-158.

3. Dunkin J.W. Propagation of waves in an electromagnetic elastic solid / J.W. Dunkin, A.C. Eringen // Int. J. Eng. Sci. – 1963. – No. 1. – P. 461-495.

4. Podstrigach Y.S. Magneto-thermo-elasticity in Conducting Solids / Y.S. Podstrigach, Y.I. Burak, V.F. Kondrat. – Kyyiv: Naukova Dumka; 1982. (in Russ.)

5. Ambarcumyan S.A. Magneto-elasticity of Plates and Shells / S.A. Ambarcumyan, G.E. Bagdarsanyan, M.B. Belubekyan. – Moscow: Nauka; 1977. (in Russ.)

6. Psyk V. Electromagnetic forming – a review / V. Psyk, D. Rich, B. L. Kinsey et al. // J. Mater. Process. Tech. – 2011. – Vol. 211, No. 5. – PP. 787–829.

7. Svendsen B. Continuum thermodynamic modeling and simulation of electromagnetic metal forming / B. Svendsen, T. Chanda // Technische Mechanik. – 2003. – Vol. 23. – PP. 103–112 .

8. Cui X. Numerical simulation of electromagnetic sheet bulging based on FEM / X. Cui, J. Mo, S. Xiao et al. // Int. J. Adv. Manuf. Tech. – 2011. – Vol. 57. – PP. 127-134.

9. Deng J. Numerical simulation of magnetic flux and force in electromagnetic forming with attractive force / J. Deng, C. Li, Z. Zhao et al. // J. Mater. Process. Tech. – 2007. – Vol. 184. – PP. 190-194.

10. Altenbach H. Inelastic deformation of conductive bodies in electromagnetic fields / H. Altenbach, O. Morachkovsky, K. Naumenko, D. Lavinsky // Continuum Mechanics and Thermodynamics. – 2016. – Vol. 28 (5). – PP. 1421-1433.

11. Morachkovsky O.K. Nonlinear Dynamics of a Thin Plate in a Nonstationary Electromagnetic Field of the Inductor / O. K. Morachkovsky, D.V. Lavinsky  // ND-KhPI2013: Proceeding of the 4th Int. Conf. on Nonlinear Dynamics, June 19-22 2013, Sevastopol, Ukraine. – Kharkiv: NTU «KhPI», 2013. – PP. 299-304.

12. Batygin Y. V. Pulsed electromagnetic attraction of nonmagnetic sheet metals / Y.V. Batygin, S.F. Golovashchenko, A.V. Gnatov // Journal of Materials Processing Technology. – 2014. – Vol. 214 (2). – PP. 390-401.

13. Bondar S.V. Study of thermoelastoplastic contact deformation of production tooling mixed structures / S.V. Bondar, D.V. Lavinskii // Strength of Materials. – 2011. – Vol. 43, No. 4. – PP. 447-454.

14. Lavinskii D.V. Elastoplastic Deformation of Bodies Interacting Through Contact Under the Action of Pulsed Electromagnetic Field / D.V. Lavinskii, O.K. Morachkovskii // Strength of Materials. – 2016. – Vol. 48, No.6. – PP. 760-767.