1. 研究目的与意义（文献综述）

1.1目的与意义

在当前，随着科学技术的不断发展，生产过程中自动化机械化程度也随之不断提高，电-机械转换器越来越广泛地应用于工业、工程机械、军事、航天等诸多领域。电磁铁是电机械转换器中的一种，是线圈通电后产生磁场，在磁场电磁力的作用下，衔铁向铁芯作机械运动，进而达到把电能转换成为机械能从而对外部执行机构做功的一种电磁元器件。由于它具有体积小、重量轻、密封良好、操作简单、维护简便、价格低廉、推力大、无油气污染等优点，所以广泛应用于液压传动、气压传动、自动控制等领域，并在其中起着重要作用。

同时，随着现代科学技术的不断发展进步，现实对电液控制系统的控制精度和可靠性等各项性能指标提出了更苛刻的要求，所以对系统各部分元器件的性能也提出了更高的要求。电磁铁作为电液控制系统中的核心部件和重要组成部分，它的控制特性、可靠性和响应速度等性能的好坏，决定着电液控制系统的性能。由于生产技术、产品结构、导磁材料等方面的限制，国内生产的电磁铁的可靠性、响应速度、控制精度并不能满足某些场合的使用要求，所以对于性能要求高，以及应用于特殊场合的电磁铁仍需从国外进口。

2. 研究的基本内容与方案

2.1研究目标

基于船舶柴油机电控喷油器电磁阀的电磁铁，通过ansys maxwell软件平台，建立起该电磁阀的静态仿真磁场，调整电磁铁的各项结构参数以及电气参数，而后进行模拟计算其静态特性。基于所得结果，分析各结构参数对于电磁铁吸力的影响，从而改善电磁铁结构设计。

3. 研究计划与安排

第1-2周：完成英文翻译：

第3-4周：完成文献综述、开题报告：

第5-6周：学习和掌握Maxwell计算软件，特别是静态电磁场分析；

第7-10周：利用Maxwell软件建立三维模型，并设定合适的参数进行仿真计算，得出仿真计算结果；

第11周：试验方案设计，在静态电磁铁实验平台上进行相关试验，得出实验数据；

第12周：比较、分析实验数据与仿真计算结果，验证模型正确性，研究电磁铁结构和电气参数对静态电磁力的影响；

第13-14周：完成毕业设计的撰写、整理、排版；

第15周：修改论文、制作答辩PPT，准备答辩。

4. 参考文献（12篇以上）

[1]郑明华, 刘少克基于Maxwell的混合悬浮电磁铁电磁特性研究 国防科技大学, 湖南长沙 2009

[2]刘彩亚，船用柴油机电控喷油器电磁阀设计[M]，武汉理工大学，2015.

[3]李杨，高速强力电磁阀的设计与仿真[M]，清华大学，2012.

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[12]杨健康 , 廉自生 , 马飞 . 影响本质安全型电磁铁静态吸力特性的关键参数分析[J]. 太原理 工大学学报 , 2012,43(5):603-609.

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