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　　德國Mahle馬勒電磁閥性能評比
電磁閥是液壓系統(tǒng)中的控制元件，其閥芯運動特性直接影響液壓系統(tǒng)的工作性能。針對閥芯運動的動態(tài)特性建模是液壓系統(tǒng)檢測診斷領(lǐng)域的重要研究方向。以液壓系統(tǒng)典型的三位四通電磁換向閥為研究對象，開展了基于AMEsim軟件的建模、仿真分析與試驗驗證研究。

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在對電磁閥工作機(jī)理和各功能模塊的分析基礎(chǔ)上，利用AMEsim軟件中的電磁庫與液壓庫構(gòu)建了電磁閥仿真模型，對影響電磁閥閥芯位移的主要因素進(jìn)行分析，給出了不同的路損、彈簧剛度及液壓油黏度對電磁閥閥芯位移影響的量化對比曲線；設(shè)計并搭建了液壓試驗臺對模型進(jìn)行驗證。試驗結(jié)果顯示，實測數(shù)據(jù)與仿真結(jié)果符合良好，zui大相對誤差為8.2%。研究工作為電磁換向閥故障診斷和優(yōu)化設(shè)計提供了模型與數(shù)據(jù)支持。為了定量了解電磁閥參數(shù)對電磁閥動態(tài)響應(yīng)特性的影響 ,用ANSYS對應(yīng)用在電控單體泵上的電磁閥進(jìn)行有限元建模 ,模擬了電磁閥在恒電壓驅(qū)動下的動態(tài)響應(yīng)過程。在計算方法得到實驗驗證的基礎(chǔ)上 ,研究了驅(qū)動電壓、初始?xì)庀逗蛷椈深A(yù)緊力三個參數(shù)對電磁閥整個關(guān)閉過程的影響 ,給出電磁閥在不同參數(shù)下線圈電流、閥桿位移和電磁力變化曲線 ,為電磁閥的參數(shù)匹配提供了依據(jù)！通過高壓射流對緯紗的作用完成引緯動作，具有高效率、低噪音和較強(qiáng)的產(chǎn)品適應(yīng)性等優(yōu)點。在緯紗飛行的過程中織機(jī)需要消耗大量的高壓氣體，能耗問題已成為阻礙噴氣織機(jī)發(fā)展的主要問題。 本課題研究采用理論分析和實驗研究結(jié)合的方法，從電磁鐵參數(shù)、閥體流道結(jié)構(gòu)以及響應(yīng)特性等方面對噴氣織機(jī)電磁閥進(jìn)行深入的研究。首先，結(jié)合電磁閥電磁鐵的工作原理，利用Matlab/Simulink仿真軟件建立了電磁鐵響應(yīng)的仿真模型，得出了激勵電壓、彈簧預(yù)壓縮量和工作氣隙等設(shè)計與其響應(yīng)性能的關(guān)系，并探討了該電磁閥的控制參數(shù)和結(jié)構(gòu)參數(shù)的設(shè)計方案。其次，建立了基于虛擬儀器的電磁閥響應(yīng)時間測試系統(tǒng)，以Labview8.6作為編程軟件，對電磁閥的響應(yīng)時間進(jìn)行測試。通過測試結(jié)果和仿真結(jié)果的對比，仿真模型的可行性得到了肯定。再次，利用CFD仿真方法分析了電磁閥的內(nèi)部流場，通過改變?nèi)肟趬毫凸ぷ鳉庀?，仿真計算得出不同情況下的電磁閥出口流速，其對比結(jié)果將為電磁閥的改進(jìn)設(shè)計方案提供重要思路。zui后，綜合考慮電磁閥參數(shù)設(shè)計對響應(yīng)時間和出口流速的影響，提出了電磁閥的優(yōu)化設(shè)計方案，將激勵電壓調(diào)至58v，彈簧預(yù)壓縮量調(diào)整為1.7mm，工作氣隙由原來的2mm調(diào)整到1.5mm，并對改進(jìn)前后的電磁閥響應(yīng)時間進(jìn)行仿真和測試，其開啟響應(yīng)時間縮短了約40%，閉合響應(yīng)時間縮短了約20%，對比改進(jìn)前后電磁閥與輔助噴嘴組合的出口流速，改進(jìn)后的出口流速提高了約20%。 論文對噴氣織機(jī)電磁閥進(jìn)行深入研究，提出電磁閥優(yōu)化設(shè)計的途徑，這對高性能電磁閥的設(shè)計和噴氣織機(jī)輔噴的控制策略設(shè)計及織機(jī)能耗的降低都具有重要的現(xiàn)實指導(dǎo)意義。

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應(yīng)用電磁場分析軟件對共軌噴油器高速電磁閥電磁作用力進(jìn)行有限元分析計算，并與解析計算結(jié)果進(jìn)行比較。分析了電磁閥在不同的線圈窗口尺寸及位置、線徑及匝數(shù)下電磁力的大小及其對電磁閥響應(yīng)特性的影響。同時在一定驅(qū)動電路下，設(shè)計了電磁閥響應(yīng)特性試驗裝置，并對試制的幾組電磁閥進(jìn)行試驗研究。試驗結(jié)果表明，電磁閥的線圈窗口尺寸及位置等對電磁閥的響應(yīng)有一定的影響，并與仿真結(jié)果是*的。