Induktionserwärmung von zylindrischen, nichtmagnetischen Blöcken

Induktionserwärmung von zylindrischen, nichtmagnetischen Knüppeln durch deren Rotation in einem statischen Magnetfeld wird modelliert. Das Magnetfeld wird durch ein System von entsprechend angeordneten Dauermagneten erzeugt. Das numerische Modell wird mit unserer eigenen volladaptiven Finite-Elemente-Methode höherer Ordnung in einer monolithischen Formulierung gelöst, d.h. sowohl Magnet- als auch Temperaturfeld werden gleichzeitig gelöst, wobei ihre gegenseitige Wechselwirkung berücksichtigt wird. Alle wesentlichen Nichtlinearitäten sind in dem Modell enthalten (Permeabilität der ferromagnetischen Teile des Systems sowie Temperaturabhängigkeit der physikalischen Parameter des erhitzten Metalls). Die Methodik wird anhand von zwei Beispielen erläutert, deren Ergebnisse diskutiert werden.