コンデンサ動作形リニア電磁ソレノイドの簡易動的解析

摘要

コンデンサ動作形のリニア電位ソレノイド（Linear Electromagnetic Solenoid，以下LESと略記）は，コンデンサの充電電荷により電磁石を駆動するので，動作時のコイル電流を低減できるという特徴がある．一方，3ms程度の短時間で動作するため，機械的な挙動が高速で，パラメータ変化率が大きい．このようなLESについて動作解析を行うには解析ステップを細かくする必要があるが，有限要素法では一回あたりの解析時間が長いために実用的でない．そこでLESについて磁気回路系，電気回路系，および機械系それぞれを定式化し，連成させることで動的な挙動を解析するシミュレータを開発した．本稿では動作時の吸引力特性について解析結果と実測結果の比較を行い，シミュレータの妥当性を検証したので報告する．