高速電磁閥性能分析與仿真研究.pdf

1、隨著微電子技術的迅猛發(fā)展，人們對快速響應，抗污染力強，并且成本低廉的電、液、氣控制系統的需求越來越大。特別是汽車工業(yè)的發(fā)展更加加速了這種需求，包括汽車發(fā)動機的燃油噴射系統，車輪的防抱死系統，離合器的自動操控系統等眾多的技術都要用到電磁閥。電磁閥作為一種數字控制元件，能夠與計算機對接，這大大的提高了操控的便捷，使電磁閥的應用更加的廣泛，因此發(fā)展這種電子元件是工業(yè)現代化發(fā)展的迫切需要。
　　本課題研究的主要內容如下：
　　1.電

2、磁鐵是電磁閥的核心部分，電磁鐵的結構、材料等對電磁閥的性能有著根本的影響。本課題對電磁鐵的結構進行了分析，對應于不同結構，在麥克斯韋公式的基礎上建立了數學模型，由磁路的基爾霍夫定律做出了相應的磁路分析，并進行了初步的設計。
　　2.分磁環(huán)是交流電磁鐵設計的關鍵環(huán)節(jié)，本課題從獲得最小的脈震率及最大的磁感應強度和交變吸力的最小值極大化兩個思路出發(fā)，得到了設計分磁環(huán)的兩種方案。
　　3.在此基礎上，對高速電磁閥的基本結構，工作原理

3、，磁場分布等進行分析，并構建了數學模型。
　　4.運用構建的數學模型對電磁閥的結構參數進行了初算。然后把數學模型轉化成了仿真模型。
　　5.利用CST電磁工作室對模型進行了建模及仿真，運用六面體網格求解器得到了電磁閥的3D結構模型。
　　6.對模型結構進行了參數化，得到了影響電磁閥速度的關鍵因素。通過仿真的結果，分析了這些參數對電磁閥速度的影響.
　　7.通過CST建立的模型的磁感應強度分布圖，可以看出銜鐵的中心