Численное моделирование процесса магнитно-импульсной упрочняющей обработки плоского режущего инструмента в ANSYS и определение взаимного расположения системы «индуктор-изделие»

Сокращенная информация об элементе
dc.contributor.authorМатяс, А. Н.
dc.contributor.authorМилюкова, А. М.
dc.contributor.authorМалеронок, В. В.
dc.contributor.authorMatsias, A. N.
dc.contributor.authorMiliukova, A. M.
dc.contributor.authorMaleronok, V. V.
dc.date.accessioned2025-12-29T13:10:23Z
dc.date.available2025-12-29T13:10:23Z
dc.date.issued2025
dc.description.abstractИсследовательская работа направлена на анализ результатов численного моделирования процесса упрочняющей магнитно-импульсной обработки плоского режущего инструмента с помощью программного обеспечения ANSYS. Опираясь на полученные результаты, поставлена цель выработать практические рекомендации по взаимному расположению обрабатываемого изделия по отношению к индуктору для более эффективного упрочнения. С использованием модуля Ansys Electronics Desktop (Maxwell) получено распределение индукционных токов на поверхности куттерного ножа с режущей кромкой, помещенного на плоский индуктор в трех вариантах расположения. Результаты моделирования напряженности магнитного поля (H0,1), которые определялись на глубине 0,1 мм от поверхности режущего инструмента, показаны для вариантов расположения: кромка на краю - 1,703 ⋅ 106 А / м; кромка через середину - 2,793 ⋅ 106 А / м; кромка симметрично диаметра - 2,026 ⋅ 106 А / м. Анализ плотности вихревых токов (J0,1) при магнитно-импульсной обработке на режущей кромке куттерного ножа по линии измерения 0,1 мм от его поверхности составил: кромка на краю - 0,979 ⋅ 108 А / м2; кромка через середину - 7,9 ⋅ 108 А / м2; кромка симметрично диаметра - 7,230 ⋅ 108 А / м2. Определены оптимальные варианты расположения ножа на индукторе. Поскольку магнитно-импульсная обработка - процесс циклический, а результаты последующих циклов зависят от результата обработки предыдущими циклами, то вариант «кромка симметрично диаметра» расположением плоского ножа представляется более выгодным, так как остаточный объемный нагрев у такого варианта ожидается выше, чем у других вариантов взаимного расположения инструмента на индукторе. The objective of the present research is to analyse the numerical simulation results of the hardening magneticpulse treatment process of a flat cutting tool using ANSYS software. The objective is to formulate pragmatic recommendations for the relative positioning of the treated product in relation to the inductor, with the aim of enhancing the effectiveness of the hardening process. The distribution of induced currents on a cutter knife surface with a cutting edge placed on a flat inductor with three configurations of the edge position has been obtained using the Ansys Electronics Desktop (Maxwell) module. The simulation results of the magnetic field strength (H0,1), which have been determined at a depth of 0.1 mm from the cutting tool surface, are shown for the following configurations: edge at the edge — 1.703 ⋅ 106 A / m; edge through the middle — 2.793 ⋅ 106 A / m; edge symmetrically to the diameter — 2.026 ⋅ 106 A / m. The analysis of the eddy current density (J0,1) during the magnetic-pulse treatment (MPT) on the cutting edge of the cutter knife along the measurement line of 0.1 mm from its surface is as follows: for the edge at the edge configuration — 0.979 ⋅ 108 A / m2; edge through the middle — 7.9 ⋅ 108 A / m2; edge symmetrical to the diameter — 7.230 ⋅ 108 A / m2. The optimal configurations of the knife position on the inductor have been determined: edge through the middle and edge symmetrical to the diameter. Given that MPT is a cyclic process, and the results of subsequent cycles are contingent on the outcomes of previous cycles, the configuration of the edge symmetrical to the diameter with the flat knife position appears to be more advantageous. This is due to the expectation that the residual volumetric heating for this configuration will exceed that of the other configurations for the mutual tool position on the inductor.
dc.identifier.citationМатяс, А. Н. Численное моделирование процесса магнитно-импульсной упрочняющей обработки плоского режущего инструмента в ANSYS и определение взаимного расположения системы «индуктор-изделие» / А. Н. Матяс, А. М. Милюкова, В. В. Малеронок // Вестник БарГУ. Сер. Технические науки. – 2025. – Вып. 17. – С. 12-23.
dc.identifier.urihttps://rep.barsu.by/handle/data/15175
dc.publisherБарГУ
dc.subjectмагнитно-импульсная обработка
dc.subject3D-моделирование
dc.subjectпрограммное обеспечение ANSYS
dc.subjectиндукционный ток
dc.subjectнапряженность магнитного поля
dc.subjectплоский режущий инструмент
dc.subjectрасположение изделия
dc.subjectmagnetic pulse treatment
dc.subject3D modeling
dc.subjectANSYS software
dc.subjectinduction current
dc.subjectmagnetic field strength
dc.subjectflat cutting tool
dc.subjectproduct location
dc.titleЧисленное моделирование процесса магнитно-импульсной упрочняющей обработки плоского режущего инструмента в ANSYS и определение взаимного расположения системы «индуктор-изделие»
dc.title.alternativeNumerical simulation of hardening magnetic-pulse treatment of a flat cutting tool in ANSYS and determination of the relative position of the “inductor-product” system
dc.typeArticle
Файлы
Контейнер файлов
Сейчас показывают 1 - 1 из 1
Эскиз
Название:
Матяс А. Н., Милюкова А. М., Малеронок В. В..pdf
Розмер:
1.54 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Описание:
Загрузить
Комплект лицензий
Сейчас показывают 1 - 1 из 1
Эскиз
Название:
license.txt
Розмер:
1.71 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Описание:
Загрузить
Коллекции
2025 год Выпуск 17.