نظریه جریان فروپاش و کاربردهای آن

تعریف جریان دوامی

بر اساس قانون لنز، هنگامی که یک حلقه رسانا به یک میدان مغناطیسی متغیر معرض می‌شود، یک نیروی الکتروموتاور تولید می‌کند که یک جریان را در خلاف جهت تغییر القاء می‌کند. به طور مشابه، هنگامی که یک میدان مغناطیسی در یک بدن رسانا مانند یک سیم یا صفحه تغییر می‌کند، باعث می‌شود جریان‌ها از طریق بخش‌های مقطعی ماده جریان پیدا کنند.

این جریان‌ها به نام جریان‌های دوامی نامیده می‌شوند که این نام از گردابه‌های آب کوچکی که در دریاچه‌ها و اقیانوس‌ها مشاهده می‌شوند گرفته شده است. این حلقه‌های جریان دوامی می‌توانند هم مفید و هم ناخواسته باشند.

در حالی که آنها باعث از دست دادن گرمای بالا در ماده مانند هسته ترانسفورماتور می‌شوند، جریان‌های دوامی کاربردهای مختلفی در فرآیندهای صنعتی مانند گرمایش القایی، متالورژی، جوشکاری، ترمز و غیره دارند. این مقاله به نظریه و کاربردهای پدیده جریان دوامی می‌پردازد.

اتلاف جریان دوامی در ترانسفورماتور

میدان مغناطیسی داخل هسته ترانسفورماتور یک نیروی الکتروموتاور القاء می‌کند که منجر به جریان‌های دوامی بر اساس قوانین فارادی و لنز می‌شود. در بخش هسته، میدان مغناطیسی B(t) از جریان i(t) لپیچ، جریان‌های دوامی ieddy تولید می‌کند.

اتلافات ناشی از جریان‌های دوامی می‌توانند به صورت زیر نوشته شوند:

که در آن، ke = ثابتی است که بستگی به اندازه و معکوس مقاومت الکتریکی ماده دارد،

f = فرکانس منبع تحریک،

Bm = مقدار پیک میدان مغناطیسی و

τ = ضخامت ماده.