Wyniki 1-5 spośród 5 dla zapytania: authorDesc:"František MACH"

Dynamic behavior of electromagnetic brake system consisting of permanent magnets

Czytaj za darmo! »

Dynamic interaction between a pair of permanent magnets is analyzed. The numerical solution of the corresponding mathematical model is performed by a higher-order finite element method. Computations are realized by own hp-FEM based codes Hermes and Agros. The methodology is illustrated by an example whose results are discussed. Streszczenie. Celem pracy jest analiza dynamicznyego oddziaływania pomiędzy dwoma magnesami trwałymi. Numeryczny model zjawiska rozwiązano przy pomocy metody elementów skończonych wykorzystującej approksymację wsokiego stopnia. Obliczenia wykonano przy pomocy specjalizowanych pakietów Hermes i Agros implementujących wspomnianą metodę. Omówiona metodyka jest wsparta przykładem, którego rezultaty przedyskutowano w zakończeniu pracy. (Dynamika hamulca elektromagnetycznego z magnesami trwałymi) Keywords: hp-FEM, dynamic behavior, permanent magnets, brake system, electromagnetic field. Słowa kluczowe: MES wysokiego rzędu, dynamika, magnesy trwałe, systemy hamowania, pole elektromagnetyczne Introduction Magnetic brakes working on the principle of the force interaction between a pair of permanent magnets are nowadays commonly used in numerous industrial applications as a cheap alternative to the classical brake systems. Due to their simple design they are often used, for example, as dampers. The aim of this paper is to present the simplest kind of such a damper, derive its complete mathematical model, determine its characteristics and verify some theoretical results experimentally. Description of the device Consider an arrangement depicted in Fig. 1. It consists of a nonmagnetic basement 1, wooden or plastic rod 2, unmoving permanent magnet 3 and movable permanent magnet 4. The ring-type axially magnetized permanent magnets 3 and 4 are oriented oppositely; magnet 4 can freely glide along t[...]

Induction heating of nonmagnetic cylindrical billets by rotation in magnetic field produced by static permanent magnets

Czytaj za darmo! »

Induction heating of nonmagnetic cylindrical billets by rotation in magnetic field produced by static permanent magnets is modeled. Numerical analysis of the process is carried out in the hard-coupled formulation, using own code based on higher-order finite element method. The methodology is illustrated by a typical example and the most important results are validated by an experiment. Streszczenie. W artykule przedstawiono model grzania indukcyjnego wkładu cylindrycznego poprzez rotację w polu magnetycznym magnesu trwałego. Analiza numeryczna przeprowadzona jest dla sformułowania bazującego na silnym sprzężeniu przy użyciu własnego kodu wykorzystującego metodę elementów skończonych wyższych rzędów. Metodykę analizy zilustrowano typowym przykładem a najważniejsze wyniki są skonfrontowane z wynikami eksperymentu. (Grzanie indukcyjne niemagnetycznego wkładu cylindrycznego przez rotację w polu magnetycznym wzbudzanym przez statyczne magnesy trwałe). Keywords:, induction heating, electric field, temperature field, hard-coupled formulation, higher-order finite element method. Słowa kluczowe: grzanie indukcyjne, pole elektryczne, pole temperatury, sfomułowanie wykorzystujące twarde sprzężenie Introduction Induction heating of nonmagnetic (mostly aluminum) billets is a widely spread industrial technology used mainly for their softening before hot forming. The conventional process working with classical inductors exhibits electrical efficiency about 40-60%. This means that more than 40% of delivered power is transformed into heat loss in the inverters and inductors and the produced heat must be carried off by appropriate cooling media. An innovative technique was recently introduced consisting in rotation of such billets in a time invariable magnetic field. Such a field can be produced by a system of static DC currents-carrying coils [1], [2] or static permanent magnets. The paper is aimed at the numerical analysis of the latter case, the v[...]

Hard-Coupled Model of Induction Heating of Cylindrical Nonmagnetic Billets Rotating in System of Permanent Magnets

Czytaj za darmo! »

A new technology of induction heating of nonmagnetic cylindrical billets by their rotation in static magnetic field produced by a system of permanent magnets is presented and modeled. Analyzed is effectiveness of the process (particularly the time necessary for reaching a prescribed average temperature) in the dependence of the arrangement of the permanent magnets. The methodology is illustrated by a typical example. Streszczenie. Zaprezentowano owa technologia grzania indukcyjnego sztabek cylindrycznych niemagnetycznych poprzez ich rotację t statycznym polu magnetycznym wytwarzanym przez system magnesów trwałych jest . Analizowana jest skuteczność systemu, ale też czas konieczny do osiągnięcia założonej średniej temperatury w zależności od ustawienia magnesów trwałych. Przedstawiona technologia została zilustrowana typowym przykładem. (Silnie sprzężony model grzania indukcyjnego cylindrycznych niemagnetycznych sztabek wirujących systemie magnesów trwałych) Keywords: induction heating, cylindrical billets, permanent magnets, hard-coupled formulation. Słowa kluczowe: grzanie indukcyjne, cylindryczna sztabka, magnesy trwałe, magnesy trwałe, sformułowanie silnie srzężone Introduction Induction heating of cylindrical billets of nonmagnetic metals (mostly aluminum) is a technological process used, for example, for their softening before hot forming [1-2]. The process of heating can be realized in several principal manners. The classical way consists in heating of unmoving billet inside a massive cylindrical harmonic current-carrying inductor. But the effectiveness of this way is rather low due to the Joule losses in the inverter and inductor (that must be transferred away by an appropriate cooling medium). The efficiency of the process does not exceed 50-60 %. Several years ago an alternative way of heating was suggested, based on rotation of the billet in static magnetic field generated by suitably arranged direct current-carrying indu[...]

Higher-Order Modeling of Electrostatic Separator of Plastic Particles

Czytaj za darmo! »

Optimization of a separator of plastic particles is carried out. The objective function maximizes the number of particles falling down to the corresponding bins. Electric field in the system is solved numerically, using the fully adaptive higher-order finite element method. The trajectories of particles are determined by means of an adaptive Runge-Kutta-Fehlberg method with a time varying time step. The shape of the electrodes is performed by a technique based on higher-order conjugate gradients. Streszczenie. W artykule przeprowadzono optymalizację separatora cząstek plastycznych. Funkcja celu maksymalizuje liczę cząstek spadających do odpowiednich pojemników. Pole elektryczne w tym systemie wyznaczane jest numerycznie, poprzez zastosowanie pełno adaptacyjnej metody elementów skończonych wyższego rzędu. Trajektorie ruchu cząstek zostały wyznaczone za pomocą adaptacyjneh metody Runge-Kutta-Fehlberga ze zmiennym krokiem czasowym. Kształt elektrod jest wyznaczany techniką gradientów sprzężonych wyższego rzędu. (Modelowanie wyższego rzędu elektrostatycznego separatora cząstek plastycznych) Keywords: electrostatic separator, plastic particles, higher-order finite element method, electric field Słowa kluczowe: separator elektrostatyczny, cząstki plastikowe, metoda elementów skończonych wyższego rzędu, pole elektryczne Introduction The paper deals with the possibility of recycling plastic materials. As their particular levels should be as pure as possible, it is crucially important to have a sufficiently powerful technique for their mutual separation. One of the promising techniques of this kind is based on the triboelectric effect consisting in the fact that small p[...]

Induction Heating of Cylindrical Billets in Magnetic Field Produced by Permanent Magnets: Simulation and Experiments

Czytaj za darmo! »

A complete overview of results is presented concerning induction heating of nonmagnetic cylindrical billets in magnetic field produced by permanent magnets. The authors proposed and modelled two possible ways of the process. The billet either rotates inside a system of appropriately arranged static permanent magnets or a ring containing such magnets rotates around an unmoving billet. Both arrangements were modelled numerically using fully adaptive higher-order finite element method and some results were verified by experiments on a physical model built in our lab. Streszczenie. W pracy opisano rezultaty modelowania procesu nagrzewania indukcyjnego kęsów aluminiowych w polu magnetycznym wytwarzanym przez magnesy stałe. Autorzy proponują i modelują dwa warianty technologii. Kęs może być obracany wewnątrz zestawu odpowiednio ustawionych magnesów lub pierścień magnesów jest obracany względem nieruchomego kęsa. Oba warianty były symulowane przy pomocy w pełni adaptacyjnej metody elementów skończonych wyższych rzędów. Niektóre wyniki symulacji porównano z modelem fizycznym zbudowanym przez autorów. (Indukcyjne nagrzewanie cylindrycznych kęsów w polu magnesów trwałych: symulacje i eksperymenty) Keywords: induction heating, nonmagnetic billets, higher-order finite element method, magnetic field, temperature field Słowa kluczowe: nagrzewanie indukcyjne, kęsy aluminiowe, MES wyższego rzędu, pole magentyczne, pole temperatury Introduction Induction heating of cylindrical aluminum billets belongs to heat treatment technologies used for their softening before consequent hot forming. As the classical techniques are characterized by rather low efficiencies, novel, much more advantageous processes of this kind are introduced nowadays. One of them is based on heating a billet in magnetic field generated by appropriately arrange[...]

 Strona 1