ДВОКОНТУРНИЙ РЕЗОНАНСНИЙ ПІДСИЛЮВАЧ ПОТУЖНОСТІ ДЛЯ МАГНІТНО-ІМПУЛЬСНОЇ ОБРОБКИ МЕТАЛІВ

Авторами запропоновано та обґрунтовано функціональність магнітно-імпульсної установки, що складається з двох блоків, перший з яких є резонансним двоконтурним зарядним пристроєм ємнісного накопичувача енергії, а другий – розрядним контуром з індуктором-інструментом для виконання тієї чи іншої виробни...

Full description

Bibliographic Details
Main Authors: Ю.В. Батигін, С.О. Шиндерук, Е.О. Чаплигін, Д.В. Фендриков
Format: Article
Language:English
Published: NAS of Ukraine, Institute of elecrodynamics 2022-05-01
Series:Технічна електродинаміка
Subjects:
Online Access:https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/370
_version_ 1818549965571489792
author Ю.В. Батигін
С.О. Шиндерук
Е.О. Чаплигін
Д.В. Фендриков
author_facet Ю.В. Батигін
С.О. Шиндерук
Е.О. Чаплигін
Д.В. Фендриков
author_sort Ю.В. Батигін
collection DOAJ
description Авторами запропоновано та обґрунтовано функціональність магнітно-імпульсної установки, що складається з двох блоків, перший з яких є резонансним двоконтурним зарядним пристроєм ємнісного накопичувача енергії, а другий – розрядним контуром з індуктором-інструментом для виконання тієї чи іншої виробничої операції. Показано, що напруга змінюється в часі за експоненціально зростаючим гармонічним законом. Встановлено, що амплітуду напруги на конденсаторі можна регулювати, змінюючи характеристики трансформатора зв’язку між ланцюгами та характеристики схеми блоку перетворення реактивної потужності. Чисельні оцінки характеристик процесу зарядки показали високу ефективність формування напруги на ємнісному накопичувачі за рахунок резонансних явищ (коефіцієнт трансформації дорівнює добротності ланцюга ~ 20), що не порівняти з відомими традиційними показниками індукційних методів. По фазі – довжина в часі до максимального заряду в прийнятому ланцюзі активного підсилювача електричної потужності задається нерівністю – тобто через ~ 30 періодів зарядного струму збуджена напруга досягає максимуму (~ у 20 разів вище напруги джерела), що буде відповідати завершенню перехідного процесу та встановленню стійкого режиму роботи.  Приклад розрахунку характеристик елементарної резонансної бази ілюструє ефективні можливості магнітно-імпульсної установки, що складається з резонансного зарядного пристрою ємнісного накопичувача енергії та навантаження у вигляді індуктора-інструменту для плоскої штампування металевих виробів. Встановлено, що квадрат відношення робочих частот в блоці навантаження та блоці підсилення реактивної потужності кількісно визначає принципову можливість резонансного посилення активної електричної енергії гармонічного сигналу. Бібл.12, рис. 5.
first_indexed 2024-12-12T08:40:09Z
format Article
id doaj.art-dd449a7f4c6f4354b6243860eb66024a
institution Directory Open Access Journal
issn 1607-7970
2218-1903
language English
last_indexed 2024-12-12T08:40:09Z
publishDate 2022-05-01
publisher NAS of Ukraine, Institute of elecrodynamics
record_format Article
series Технічна електродинаміка
spelling doaj.art-dd449a7f4c6f4354b6243860eb66024a2022-12-22T00:30:49ZengNAS of Ukraine, Institute of elecrodynamicsТехнічна електродинаміка1607-79702218-19032022-05-01302902910.15407/techned2022.03.029370ДВОКОНТУРНИЙ РЕЗОНАНСНИЙ ПІДСИЛЮВАЧ ПОТУЖНОСТІ ДЛЯ МАГНІТНО-ІМПУЛЬСНОЇ ОБРОБКИ МЕТАЛІВЮ.В. Батигін0https://orcid.org/0000-0002-1278-5621С.О. Шиндерук1https://orcid.org/0000-0002-6354-4174Е.О. Чаплигін2https://orcid.org/0000-0003-1448-6091Д.В. Фендриков3https://orcid.org/0000-0002-9702-6412Харківський національний автомобільно-дорожній університет, вул. Ярослава Мудрого, 25, Харків, 61002, УкраїнаХарківський національний автомобільно-дорожній університет, вул. Ярослава Мудрого, 25. Харків, Україна, 61002Харківський національний автомобільно-дорожній університет, вул. Ярослава Мудрого, 25. Харків, Україна, 61002Харківський національний автомобільно-дорожній університет, вул. Ярослава Мудрого, 25. Харків, Україна, 61002Авторами запропоновано та обґрунтовано функціональність магнітно-імпульсної установки, що складається з двох блоків, перший з яких є резонансним двоконтурним зарядним пристроєм ємнісного накопичувача енергії, а другий – розрядним контуром з індуктором-інструментом для виконання тієї чи іншої виробничої операції. Показано, що напруга змінюється в часі за експоненціально зростаючим гармонічним законом. Встановлено, що амплітуду напруги на конденсаторі можна регулювати, змінюючи характеристики трансформатора зв’язку між ланцюгами та характеристики схеми блоку перетворення реактивної потужності. Чисельні оцінки характеристик процесу зарядки показали високу ефективність формування напруги на ємнісному накопичувачі за рахунок резонансних явищ (коефіцієнт трансформації дорівнює добротності ланцюга ~ 20), що не порівняти з відомими традиційними показниками індукційних методів. По фазі – довжина в часі до максимального заряду в прийнятому ланцюзі активного підсилювача електричної потужності задається нерівністю – тобто через ~ 30 періодів зарядного струму збуджена напруга досягає максимуму (~ у 20 разів вище напруги джерела), що буде відповідати завершенню перехідного процесу та встановленню стійкого режиму роботи.  Приклад розрахунку характеристик елементарної резонансної бази ілюструє ефективні можливості магнітно-імпульсної установки, що складається з резонансного зарядного пристрою ємнісного накопичувача енергії та навантаження у вигляді індуктора-інструменту для плоскої штампування металевих виробів. Встановлено, що квадрат відношення робочих частот в блоці навантаження та блоці підсилення реактивної потужності кількісно визначає принципову можливість резонансного посилення активної електричної енергії гармонічного сигналу. Бібл.12, рис. 5.https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/370магнітно-імпульсне штампуванняпослідовні схемирезонанс напругиактивне посилення електричної потужностіємнісний накопичувач енергіїрозрядний контуріндуктор-інструментгармонічний законштампування металевих виробівгармонічний сигнал
spellingShingle Ю.В. Батигін
С.О. Шиндерук
Е.О. Чаплигін
Д.В. Фендриков
ДВОКОНТУРНИЙ РЕЗОНАНСНИЙ ПІДСИЛЮВАЧ ПОТУЖНОСТІ ДЛЯ МАГНІТНО-ІМПУЛЬСНОЇ ОБРОБКИ МЕТАЛІВ
Технічна електродинаміка
магнітно-імпульсне штампування
послідовні схеми
резонанс напруги
активне посилення електричної потужності
ємнісний накопичувач енергії
розрядний контур
індуктор-інструмент
гармонічний закон
штампування металевих виробів
гармонічний сигнал
title ДВОКОНТУРНИЙ РЕЗОНАНСНИЙ ПІДСИЛЮВАЧ ПОТУЖНОСТІ ДЛЯ МАГНІТНО-ІМПУЛЬСНОЇ ОБРОБКИ МЕТАЛІВ
title_full ДВОКОНТУРНИЙ РЕЗОНАНСНИЙ ПІДСИЛЮВАЧ ПОТУЖНОСТІ ДЛЯ МАГНІТНО-ІМПУЛЬСНОЇ ОБРОБКИ МЕТАЛІВ
title_fullStr ДВОКОНТУРНИЙ РЕЗОНАНСНИЙ ПІДСИЛЮВАЧ ПОТУЖНОСТІ ДЛЯ МАГНІТНО-ІМПУЛЬСНОЇ ОБРОБКИ МЕТАЛІВ
title_full_unstemmed ДВОКОНТУРНИЙ РЕЗОНАНСНИЙ ПІДСИЛЮВАЧ ПОТУЖНОСТІ ДЛЯ МАГНІТНО-ІМПУЛЬСНОЇ ОБРОБКИ МЕТАЛІВ
title_short ДВОКОНТУРНИЙ РЕЗОНАНСНИЙ ПІДСИЛЮВАЧ ПОТУЖНОСТІ ДЛЯ МАГНІТНО-ІМПУЛЬСНОЇ ОБРОБКИ МЕТАЛІВ
title_sort двоконтурний резонансний підсилювач потужності для магнітно імпульсної обробки металів
topic магнітно-імпульсне штампування
послідовні схеми
резонанс напруги
активне посилення електричної потужності
ємнісний накопичувач енергії
розрядний контур
індуктор-інструмент
гармонічний закон
штампування металевих виробів
гармонічний сигнал
url https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/370
work_keys_str_mv AT ûvbatigín dvokonturnijrezonansnijpídsilûvačpotužnostídlâmagnítnoímpulʹsnoíobrobkimetalív
AT sošinderuk dvokonturnijrezonansnijpídsilûvačpotužnostídlâmagnítnoímpulʹsnoíobrobkimetalív
AT eočapligín dvokonturnijrezonansnijpídsilûvačpotužnostídlâmagnítnoímpulʹsnoíobrobkimetalív
AT dvfendrikov dvokonturnijrezonansnijpídsilûvačpotužnostídlâmagnítnoímpulʹsnoíobrobkimetalív