Согласующий трансформатор, смоделировать в среде Elcut систему индукционного нагрева и вывести результаты индукционного нагрева

Содержание

Задание на курсовую работу....................................................................................3 Введение ....................................................................................................................5
Моделирование и расчет системы индукционного нагрева..................................6
1 Моделирование заданной системы в Elcut...........................................................6
2 Расчет связанных задач..........................................................................................7
2.1 Магнитная задача переменного поля....................................................7
2.2 Связь задач и таблицы вычисленных значений слоев...........................8
2.3 Нестационарная теплопередача...............................................................9
3 Расчет параметров согласующего трансформатора..........................................14
4 Результаты работ..................................................................................................15
Заключение...............................................................................................................16
Приложение..............................................................................................................17
Список используемой литературы.........................................................................19
































Задание на курсовую работу

Технологические требования:
-Толщина слоя под закалку; δ = 1 мм
-Температура поверхности изделия в конце нагрева; t_кон = 750 ± 20 °C
-Перепад температур в слое под закалку; Δt ≤ 100 °C
-Перепад температур по поверхности нагреваемого участка; Δt ≤ 150 °C
-Время нагрева; τ_нагр≤ 25 с
-Режим нагрева; «по теплопроводности».

Технические требования:
Индуктор получает питание через согласующий трансформатор от стабилизированного источника тока повышенной частоты. Ток в первичной обмотке трансформатора может регулироваться в диапазоне от 2 до 50 А. Частота источника 100 кГц. Форма кривой тока – чистая синусоида. Величина тока в индукторе лежит в пределах 3-20 кА. Зазор между индуктором и нагреваемой заготовкой от 2 до 5 мм.
Внешний вид индуктора представлен на рисунке 1, а внешний вид детали под закалку на рисунке 2:
Рисунок 1 – Примерный внешний вид индуктора

Рисунок 2 – Внешний вид детали под закалку (станина)

Где исходные числовые параметры заготовки приведены в таблице 1:
Таблица 1 – Размеры детали под закалку

Рассчитать следующие величины:
Подобранное значение тока в индукторе, число витков и ток в первичной обмотке согласующего трансформатора (во вторичной обмотке – 1 виток); расчет параметров согласующего трансформатора; графики нагрева; график распределения температур вдоль контура, проведенного вглубь нагреваемого металла; график распределения температур вдоль контура, проведенного по поверхности нагреваемой детали; графики изменения мощности.











Введение

Комплексы САПР (системы автоматизированного проектирования) применяются во многих областях моделирования и проектирования: в авиационной и космической промышленности, для работы в подводных и морских средах, в назе