Geavanceerde wiskundige en numerieke analyse van verharding van staal via inductieverhitting

Inductieverwarming is een contactloos verwarmingsproces. Een grote wisselstroom gaat door een werkspoel. Dit genereert een zeer intens en snel veranderend magnetisch veld in de ruimte binnen de werkspoel. Het te verwarmen werkstuk beweegt binnen dit intense wisselend magnetisch veld. Het wisselend magnetisch veld induceert een stroom in het geleidende werkstuk. Deze fysieke gebeurtenissen worden beschreven door een sterk gekoppeld systeem van niet-lineaire partiële differentiaalvergelijkingen afgeleid van Maxwells vergelijkingen en de warmteoverdrachtsvergelijking.
Het projectvoorstel behandelt de geavanceerde wiskundige en numerieke analyse van het inductieverwarmingsproces. De toegevoegde waarde bestaat uit een niet-lineaire relatie tussen de magnetische inductie en het magnetisch veld, een sterke niet-lineaire koppeling van elektromagnetische velden met thermische effecten via de materiaalcoëfficiënten en de overweging van een bewegend werkstuk. Deze aspecten maken dit voorstel uitdagend en uniek.