0000000000608594
AUTHOR
Mārtiņš Sarma
Arrays of Rotating Permanent Magnet Dipoles for Stirring and Pumping of Liquid Metals
AbstractMultiple configurations of synchronously rotating permanent magnet cylinders magnetized across the axes are proposed for liquid metal stirring for homogenization as well as for pumping. Universal analytical model is used for an initial parameter analysis. Then experimental setups were built to perform physical modelling of the industrial applications, e.g. large-scale metallurgical furnaces. Velocity distribution in the liquid metal was measured using different methods: the Ultrasound Doppler anemometry and the potential difference probes. The study shows that the cylindrical permanent magnet setups can achieve up to 10 times higher energy efficiency compared to AC inductors and hav…
Lielizmēra kausēšanas krāsns eksperimentālais modelis pastāvīgo magnētu šķidrā metāla maisītāja lietderības pārbaudei
Darbā tiek veikts pētījums, lai pārbaudītu šķidrā metāla maisītāja, kas izgatavots no vairākiem cilindriskiem pastāvīgiem dipola magnētiem, sakārtotiem ar specifisku fāzu nobīdi rotējošā sistēmā, lietderību tā izmantošanai lielizmēra alumīnija pārkausēšanas krāsnīs. Plaši izmantotā 3-fāzu maiņstrāvas skrejoša magnētiska lauka induktora aizstāšana ar pastāvīgo magnētu induktoru ievērojami samazina krāsns enerģijas patēriņu, tādējādi uzlabojot krāsns ekonomisko lietderīgumu. Modeļa eksperimentā rotējošo magnētu inducētās šķidrā metāla plūsmas ātrums tiek mērīts ar ultraskaņas Doplera anemometru, kā arī ar potenciālu starpības zondi. Iegūtie rezultāti ļauj novērtēt piedāvātās pastāvīgo magnētu…
Magnētiskā lauka 3D modelēšana magnetronu izputināšanas sistēmās
Darbā tiek izstrādāta aprēķinu programma potencFoam pastāvīgo magnētu radītā magnētiskā lauka matemātiskajai modelēšanai trijās dimensijās. Programma izveidota uz atvērtā koda CFD (Computational Fluid Dynamics) bibliotēkas OpenFOAM bāzes. Iegūtie rezultāti salīdzināti ar elektromagnētisku problēmu modelēšanas programmu FEMM (Finite Element Method Magnetics). Ar izstrādāto aprēķinu programmu tiek modelēts magnetronu uzputināšanas sistēmu radītais lauks ar feromagnētisku un paramagnētisku mērķi, veikta rezultātu kvalitatīva analīze saistībā ar mērķa erozijas profila izveidošanos. Atslēgvārdi: matemātiskā modelēšana, OpenFOAM, magnetrons, uzputināšana.