当前，随着计算机电子技术的不断发展，随着数控技术的广泛应用，电磁阀显示出极强的生命力，各行各业都广泛的采用。在自动控制领域，传统的许多机械式执行器不断的被电磁式执行器所替代，电磁式的执行器相对于机械式或者液压式执行器具有结构紧凑、体积小、重量轻、密封良好、维护简便、可靠性高等优点。各种电磁式执行器，大多以电生磁，配合相应的铁芯，从而产生电磁力，继续将该电磁力进行放大，或者直接将该电磁力作为推动执行机构动作的力量。其中，电磁阀是使用相对广泛的电磁式执行器的之一。

电磁阀利用通电线圈激磁产生电磁力，驱动阀心运动以开启或关闭阀门，是自动控制领域的重要部件。要实现阀门基本的开关动作并没有困难，但是，随着电子控制的精确化，和在许多应用场合需要电磁阀具有高速、大流量的要求，对电磁阀的响应速度和流量提出了一定的要求。所以，目前国内外对电磁阀理论模型多数侧重于研究它的响应特性及其控制，而对于电磁阀的发热问题的关注度和相应的研究都较少。

电磁阀的快速响应和大流量是标志着电磁阀性能的关键参数，但是，电磁阀在实际到的工作过程中电磁铁的发热，对电磁阀的寿命和可靠性有较大的影响，并且这也有关于电磁阀的能效问题。所以，在电磁阀的研究上，我们在对于其高速和大流量进行研究时，同时也要加强对电磁阀的发热问题的解决。

通过以船用柴油机电控喷油器电磁阀为研究模型，建立电磁阀的瞬态磁场仿真及热分析研究，可以使我对于许多相关知识有更深的理解，同时也是对于即将本科毕业的我能力的一次综合锻炼和检验。并且，在对电磁阀的瞬态磁场仿真和热分析研究中，以Ansys Maxwell软件建立电磁铁的瞬态有限元模型，Ansys workbench平台建立电磁-热耦合分析项目，将使我对这两个软件的使用有一定的提高，而后对电磁铁的生热问题的研究，也将加强我在传热学、工程热力学等相关学科所学习到的知识在实际问题中的应用能力，这些，对我以后的学习和工作将有很大的帮助。

2. 研究的基本内容与方案

2、基本内容和技术路线

2.1研究目标

基于船舶柴油机电控喷油器电磁阀为研究对象，通过Ansys Maxwell、Ansysworkbench等软件平台，建立起该电磁阀的瞬态仿真磁场，和电磁铁的温度场及其热流密度分布，基于所得到的温度场和热流密度场，分析电磁阀工作中的发热特点，从而对电磁阀的散热问题和能效问题有指导性意义。