La Sez. FUS-ING è impegnata
dal 1990 nello studio di campi elettromagnetici, comunque variabili nel tempo,
anche tramite il codice ad elementi finiti ANSYS© . L’attività principale
riguarda il calcolo di grandezze elettromagnetiche e termomeccaniche in sistemi
con più avvolgimenti induttori mutuamente accoppiati, sia in regime
permanente che transitorio.
Per quanto riguardano le applicazioni nel campo della ricerca termonucleare
controllata si citano:
I sistemi di calcolo ed analisi elettromagnetica ad elementi finiti, sviluppati,
con il contributo comunitario, nell' ambito della Ricerca sulla Fusione
Termonucleare Controllata sono stati anche applicati ad attività; industriali.
Come esempio principale si cita lo studio di ottimizzazione dei parametri
di progetto e funzionamento di un forno ad induzione elettrica, parte del processo innovativo per la produzione di coil sottili di acciaio speciale, I.S.P., presso le acciaierie ARVEDI di Cremona.
L’attività ha comportato lo studio del
processo
di diffusione del calore all’interno della bramma sottile in movimento
sotto le varie sezioni in serie del forno in questione.
Lo strumento ottenuto permette di legare tra loro i vari parametri di produzione (natura, spessore e velocità della bramma; numero di spire e numero
di moduli del forno nonché la loro posizione relativa; intensità e
frequenza della corrente nelle bobine del forno), tenendo conto degli elementi
magnetici passivi presenti nel sistema.
I risultati ottenuti dalla simulazione sono
risultati in ottimo accordo con le rilevazioni sperimentali.
[Click sull'immagine per la spiegazione ed animazione del processo di diffusione del calore]
Questa attività è stata ufficialmente riconosciuta dalla Comunità Europea
come caso di spin-off verso l’industria delle attività svolte
nel campo della Fusione Nucleare.
Per poter utilizzare al meglio le potenzialità del codice, è stato
istituito un filo diretto con gli specialisti dell'ANSYS©, Inc. Global
Headquarter a Canonsburg, Pensylvania, USA. Questo ha portato, tra l’altro,
la Ditta ANSYS© a migliorare alcuni elementi circuitali usati nella simulazione.