Thermally stressed state of the layer under the influence of currents periodic with respect to the longitudinal coordinate

Abstract

Для оцінки впливу важливого технологічного чинника нерівномірності розподілу зовнішнього електричного струму на параметри низькотемпературного нагрівання пласких феритових елементів з урахуванням напруженого стану (міцнісних характеристик) розглянуто модельну задачу про визначення та дослідження термомеханічної поведінки феритового шару за дії квазіусталеного електромагнітного поля, створюваного струмом, що протікає в струмовідній площині, густина якого має синусоїдальний характер зміни за поздовжньою координатою. Відповідно до результатів, отриманих раніше для залежності процесу нагрівання від частоти зовнішньої електромагнітної дії, прийнято, що кругова несуча частота електромагнітного поля лежить позаоколами резонансних (коли термонапружений стан має практично квазістатичний характер). При цьому розрахункова схема складається з трьох етапів послідовного визначення параметрів, які описують електромагнітне, температурне та механічні поля.

To evaluate the impact of the important non-uniformity technological factor of the external electric current distribution on the low-temperature heating parameters of flat ferrite elements, taking into account the stressed state (strength characteristics), a model problem is considered to determine and study the thermomechanical behavior of the ferrite layer under the influence of a quasi-steady electromagnetic field created by the current flowing in the current-carrying plane, the density of which changes sinusoidally along the longitudinal coordinate. In accordance with the earlier results regarding the dependence of the heating process on the frequency of external electromagnetic influence, it is accepted that the circular carrier frequency of the electromagnetic field is outside the vicinity of the resonant ones (when the thermally stressed state has an almost quasi-static character). In this case, the calculation scheme consists of three stages for sequentially determining the parameters that describe the electromagnetic, temperature, and mechanical fields.