基于Maxwell的电磁铁设计与特性分析

摘要

为了在液压系统中能够利用较少的能耗使其获得较高的液压能实现对外界做功,提出一种大吸力、长行程的液压系统专用电磁铁,设计出一种新式的双线圈电磁铁.阐述电磁铁的结构及工作原理,利用工程磁场有限元方法建立数学模型,采用静磁场法仿真并绘制了电磁铁相关参数变化的力-位移特性曲线,得到了电磁铁的优化结构及其磁感应强度云图.结果表明:利用仿真可获得电磁铁合理的结构和工作特性,可获得到较大的电磁力与较好的磁感应分布情况.该电磁铁结构简单、行程大、输出力大,其仿真结果能够对电磁铁结构设计与工作特性分析提供参考,大大缩短了电磁铁设计与开发的周期.