一种锥形磁极电磁铁设计及吸力特性研究

摘要

cqvip:为了提高锥形磁极电磁铁的设计效率,避免在使用有限元等算法时的繁琐建模,以一台吸力不小于50 N的锥形磁极电磁铁为设计实例,简化等效磁路,分析磁路磁阻,推导出磁极锥形角为0时电磁吸力特性和电磁铁主要尺寸之间的解析模型。解析计算结论为优化设计提供了优选方案。利用优选方案对不同锥形磁极角度的吸力进行有限元优化设计,得出了60°锥形磁极下的最优电磁吸力方案,同时验证了锥形磁极角为0时电磁铁解析模型的准确性。优化计算结果和样机试验结果对比证实,该方法和结论是可靠的,对锥形磁极电磁铁的设计和研发是一种简便、实用的方法。