Материал: XslaTfsNQi

6

индуктора-провода с генератором без трансформатора при плотной намотке требуется меньшая длина индуктирующего провода (на ступицу рабочего колеса пятью витками наматывается около 14 м), чем при намотке с крупным шагом (на полотно рабочего колеса пятью витками свободно наматывается около 19 м);

предложена стратегия группового нагрева крупногабаритных насадных деталей с использованием нескольких источников питания,

позволяющая формировать необходимое температурное поле в нагреваемой детали.

Достоверность научных положений, результатов и выводов

диссертации обуславливается корректным использованием методов исследования, применением современных компьютерных средств и программных комплексов, подтверждается совпадением теоретических результатов с экспериментальными данными, полученными при проведении реальных технологических операций.

Практическая ценность новых научных результатов следует из того, что предложенный метод нагрева успешно внедрѐн в производство и показал себя лучше, чем использовавшиеся ранее. Он позволяет точно контролировать процесс нагрева и способствует более высокой культуре труда.

Реализация и внедрение результатов исследований. Результаты работы внедрены на заводах ЛМЗ и "Электросила" ОАО "Силовые машины"

в технологиях монтажа и демонтажа бандажных колец роторов турбогенераторов и рабочих колѐс паровых турбин, а также в ООО "Интерм"

при разработке оборудования и технологии для горячей посадки крупногабаритных насадных деталей.

Апробация. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на 63-65 и 67 конференциях профессорско-

преподавательского состава СПбГЭТУ "ЛЭТИ" в 2010-2012 и 2014 годах и на

7

международном молодѐжном форуме "Энергоэффективные электротехнологии" в 2011 году.

Публикации. Основные теоретические и практические результаты диссертации опубликованы в 10 статьях и докладах, среди которых 5

публикаций в ведущих рецензируемых изданиях, рекомендованных в действующем перечне ВАК. Доклады доложены и получили одобрение на 5

международных, всероссийских и межвузовских научно-практических конференциях, перечисленных в конце автореферата.

Структура и объѐм диссертации. Диссертация состоит из введения, 3

глав, заключения и списка литературы. Она изложена на 123 страницах машинописного текста, включает 51 рисунок, 4 таблицы и содержит список литературы из 48 наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертации,

рассматриваются применение горячей посадки в машиностроении и методы,

традиционно применяющиеся для нагрева крупногабаритных деталей под горячую посадку и для снятия с неѐ – нагрев в муфельных печах,

газопламенный нагрев и индукционный нагрев на промышленной частоте.

Анализируются достоинства и недостатки этих методов, проводится их сравнение с высокочастотным индукционным нагревом. Формулируются цели и основные задачи работы, характеризуется новизна и практическая значимость полученных результатов, приводятся основные положения,

выносимые на защиту.

Глава 1 посвящена разработке методики моделирования системы

"индуктор – насадная деталь – вал". В ней произведена постановка задачи моделирования, определена структура модели (рис. 1), выбраны программные средства для разработки модели, а также выбраны параметры дискретизации модели по времени и в пространстве. Кроме того, в рамках разработки методики моделирования был поставлен ряд численных и

по поверхности которых при использовании многовиткового индуктора более равномерно, а теплопроводность выше – многовитковый индуктор-

провод (рис. 2). Кроме того, такой выбор типов индукторов определяется тем, что более простая, близкая к цилиндру, форма немагнитных деталей

(бандажные кольца) удобна для использования ленточного индуктора, а

заметно более сложная форма рабочих колѐс из магнитной стали легче обматывается проводом.

Для снижения объѐмов и времени расчѐтов была выбрана двумерная осесимметричная постановка задачи. Учѐт взаимодействия электромагнитной задачи по первой гармонике и связанных тепловой и механической задач в переходной области осуществляется передачей распределения источников тепла из электромагнитной задачи в тепловую и температурных полей – обратно. При этом учитываются нелинейности, связанные со свойствами