Czasopismo | PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY | Rocznik 2020 - zeszyt 7

Non destructive evaluation based on time stepping finite element electromagnetic fields and mechanical structural deformation coupling models

10.15199/48.2020.07.25

nr katalogowy: 126991
10.15199/48.2020.07.25

Streszczenie

The paper deal with high sensitive Non Destructive Testing of ferromagnetic materials based on the maximum mechanical structural deformation versus maximum eddy current electromagnetic force behaviors. Both physical quantities are computed from the transient electromagnetic fields and mechanical structural deformations models solved using the finite element method combined with the Newton–Raphson (N–R) algorithm. The proposed models are applied for an electromagnetic actuator (EMAs) evaluation through the comparison between the maximum deformation-maximum force profiles for healthy and geometrical defect cases under various lift-offs.

Abstract

W artykule przestawiono czułą metodę defektoskopii materiałów ferromagnetycznych bazującą na związku miedzy deformacją I prądami wirowymi. Do analizy defektów struktury wykorzystano metodę elementów skończonych oraz algorytm Newtona-Raphsona. Metoda badań nieniszczących bazująca na analizie pola elektromagnetycznego, i związku między deformacją mechaniczną a prądami wirowymi.

Słowa kluczowe

Keywords

Bibliografia

[1] Belahcen A., Vibration of Rotating Electrical Machines due to Magnetomechanical coupling and Magnetostriction, IEEE Transactions on Magnetics., 42 (2006), No.4, 974-974.
[2] Podhajecki J.,Mlot A., Korkosz M., Resina E., Arrkio A.;Comparison Vibration due to Maxwell Forces and Magnetostriction in BLDC Motors, Przegląd Elektrotechniczny(Elecrical review)., 62 (2008), No. 28, 325- 330.
[3] Pengpeng S., Xiaojing Z., Magnetic Charge Model for 3D MMM Signals, Non desructive Testing and Evaluation ., 31 (2016), No. 1, 45-60
[4] Hilgert T., Vandevelde L., Melkebeek J., Magnetostriction Measurements on Electrical Steels by Means of Strain Gauges and Numerical Applications, Przegląd Elektrotechniczny(Elecrical review)., 81 (2005), No. 5, 87-91.
[5] Aydin U., Rasilo P., Martin F., Singh D., Daniel L., Belahcen A., Arrkio A; Magneto-Mechanical Modeling of Electrical Steel Sheets, Journal of Magnetism and Magnetic Materials, Journal of Magnetism and Magnetic Materials., 439 (2017),82-90.
[6] Fonteyn K., Belahcen A., Kouhia R., Rasilo P.,Arkkio A., FEM for Directly Coupled Magneto-Mechanical Phenomena in Electrical Machines, IEEE Trans. Magn., 46 (2010), No. 8, 2923-2926.
[7] Marzouki T., Rachek M., Finite Element Method Applied to the Modellig and Analysis of Induction Motors, In: Numerical Modelling. Intech Open, 2012.
[8] Isfahani A. H., Vaez-Zadeh S.,Khodabakhsh A. N., Calculation of Maximum short Circuit Electromagnetic Forces in the IPB using time Stepping Finite Element Method,Przegląd Elektrotechniczny(Elecrical review)., 85 (2009), No. 7, 31-35
[9] Arrkio A., P ike G.E., Analysis of Induction Motors Based on the Numerical Solution of the Magnetic Field and Circuit Equations, Ph.D.dissertation, Helsinki University of Technology,.1987.
[10] Lee S.H.; He, X.; Kim, D.K.; Elborai, S.; Choi, H.S. Park, I.H.; Zahn, M., Evaluation of the Mechanical Deformation in Incompressible Linear and Nonlinear Magnetic Material Using Various Electromagnetic Force Density Methods, J.Appl. Phys., 97 (2005), No. 10, 10E108.
[11] Clausse B., Modélisation des Traducteurs Electromagnetiques Acoustiques (EMAT) pour le Controle Non-Destructif (CND) de Milieux Ferromagnétiques, Ph.D.Thesis, University Paris- SACLAY, 2018.
[12] Belahcen A., Magneoelasticity, Magnetic Forces and Magnetostriction in Electrical machines, Ph.D.Thesis,Helsinki University of Technologie, 2004.
[13] Ren Z.; Ionescu B.; Besbes M.; Razek A., Calculation of Mechanical Deformation of Magnetic Materials in Electromagnetic Devices, IEEE Trans. Magn., 31 (1995), 1873- 1876.
[14]Galopin N., Azoum K., Besbes M., Bouillault F., Daniel L., HubertO., Alves F., P i ke G.E., Caractérisation et Modélisation des Déformations Induites par les Forces Magnétiques et par la Magnétostriction, Revue internationale de génie électrique. 9 (2006), No. 4, 499-514.

Jeśli masz wykupiony/przyznany dostęp - zaloguj się. Skorzystaj z naszych propozycji zakupu!

Publikacja


PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY- e-publikacja (pdf) z zeszytu 2020-7 , nr katalogowy 126991 licencja: Osobista Produkt cyfrowy Nowość	10.00 zł

Zeszyt


PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY- e-zeszyt (pdf) 2020-7 licencja: Osobista Produkt cyfrowy Nowość	55.00 zł

Prenumerata

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

762.00 zł

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - PAKIET prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	1002.00 zł brutto 927.78 zł netto 74.22 zł VAT (stawka VAT 8%)

1002.00 zł

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - papierowa prenumerata roczna	960.00 zł brutto 888.89 zł netto 71.11 zł VAT (stawka VAT 8%)
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - pakowanie i wysyłka	42.00 zł brutto 34.15 zł netto 7.85 zł VAT (stawka VAT 23%)

1002.00 zł

Zeszyt

2020-7

Twój Koszyk

Publikacja

Zeszyt

Prenumerata

Zeszyt

Czasopisma