Задачи, решаемые в ходе исследования: 1. Приближенный расчет системы индуктор-заготовка: выбор рабочей частоты; тепловой расчет гильзы под закалку (мощность, передаваемая в деталь, скорость перемещения детали относительно индуктора); электрический расчет индуктора. 2. Разработка электротепловой модели индукционной закалки в программе COMSOL Multiphysics с использованием модуля Metal Processing. Описание фазовых превращений. 3. Разработка модели транзисторного источника питания в среде MATLAB Simulink. 4. Проведение серии расчетов по разработанной модели. 5. Анализ полученных результатов и выводы. В результате проделанной работы была разработана электротепловая модель индукционной закалки в программе COMSOL Multiphysics с использованием модуля Metal Processing, описаны фазовые превращения в стали. Разработан транзисторный источник питания с возможностью регулирования напряжения на нагрузке и рассчитаны его параметры. Транзисторный источник питания показал устойчивую работу и может быть применен как источник питания для индукционной закалки гильз цилиндров двигателя внутреннего сгорания.

Tasks solved in the course of the study: 1. Approximate calculation of the inductor-workpiece system: selection of the operating frequency; thermal calculation of the sleeve for quenching (power transmitted to the part, the speed of movement of the part relative to the inductor); electrical calculation of the inductor. 2. Development of an electric thermal model of induction hardening in the COMSOL Multiphysics program using the Metal Processing module. Description of phase transformations. 3. Development of a transistor power source model in the MATLAB Simulink environment. 4. Carrying out a series of calculations based on the developed model. 5. Analysis of the results and conclusions. As a result of the work done, an electric thermal model of induction hardening was developed in the COMSOL Multiphysics program using the Metal Processing module, phase transformations in steel are described. A transistor power source with the ability to regulate the voltage on the load has been developed and its parameters have been calculated. The transistor power source has shown stable operation and can be used as a power source for induction hardening of cylinder liners of an internal combustion engine.