过大的齿槽转矩会造成电机转矩波动、产生噪音和振动,是永磁电机高精度高性能优化设计的关键因素。研究中以某4槽10极汽车座椅永磁有刷直流电机为例,通过建立电机相应的电磁场模型以及理论分析,探究了电磁力、永磁体的极弧系数和偏心距参数对电机振动的影响,提出了减小齿槽转矩的电机结构综合优化方案。通过Ansoft Maxwell电磁仿真与实验测试,验证了所设计方案的有效性;与原设计相比,优化结构后的电机,齿槽转矩降低了85.95%,振动减小了80%,噪音减小了11%。

在高压直流断路器的结构设计中,整个设备中的场强大小和分布至关重要。在设计前期,利用仿真软件Ansoft对结构场强进行分析,发现边界条件的设置不同时,仿真结果不同。为了研究默认边界条件和实体边界条件两种情况下场强的不同之处,分别在两种情况下对高压直流断路器的屏蔽罩进行了电场强度的仿真分析。结果表明,在边界条件设置为实体边界时,电场强度的最大值较大,但两种情况下的最大场强分布位置基本相同。因此,在利用Ansoft仿真时,建议根据现场情况,边界条件设置为实体边界条件。

针对动力系统冗余要求设计了一种大流量液路隔断阀。利用AnsoftMaxwell软件进行仿真计算出该阀处于关闭状态打开和处于打开状态关闭时的磁感应强度、磁力线分布及瞬间电磁综合吸力特性曲线,并给出了试验测试值,仿真计算值与试验测试值一致。仿真结果表明带永久磁铁自锁结构类电磁阀门在设计过程中要抓住关键点,进行阀门在各个工作电压下的磁场性能仿真计算,确保设计出来的阀门工作可靠。

传统的磁电机设计主要从路算法人手，对设计方案输出特性的验证也是通过大量的现场实验，开发成本高，设计周期长，而且造成资源的严重浪费。应用Ansofl对某型号磁电机进行建模与仿真，通过对仿真结果的分析显示，该种方法不仅缩短了开发周期，而且大大降低了开发成本，是电机设计和性能验证的一种有效方法。

通过运用Ansoft和AMESim对高速动车组电空比例阀进行建模仿真分析,从而建立了电空比例阀的仿真模型,以研究在不同的结构条件下电空比例阀的输出特性的变化规律,进而为同类型的电空比例阀的研发设计和优化设计提供技术积累。

针对溢流阀主阀芯位移检测系统中主阀芯材料的选择问题,从不同材料对传感器检测性能的影响和对主阀芯力学性能的影响两个方面研究确定主阀芯材料。利用Ansoft Maxwell研究4种材料对涡流检测的影响,分析线圈阻抗随检测距离的变化规律及对变压器型等效电路的适用性;而后研究4种材料下主阀芯的力学性能,分析比较主阀芯应力和形变分布及寿命和安全系数;最后选定主阀芯材料。结果表明:铝合金材料可用在涡流检测中,适用于变压器型等效电路,并且符合主阀芯力学性能要求,因此选定铝合金为主阀芯材料。

盘式磁力耦合器是一中新型的传动装置。根据盘式磁力耦合器的机械结构和工作原理,利用Ansoft Maxwell软件对盘式磁力耦合器进行了三维建模和仿真分析,得出的磁感应强度云图和涡流密度矢量图验证了仿真设置的正确性,绘出了输出转矩与永磁体轴向长度、气隙和导体盘厚度所能传递力矩的影响曲线。为盘式磁力耦合器的设计提供了参考。

文章阐述了直接驱动舵机用直线力电机的工作原理，指出其驱动力可按驱动方向划分类型；从满足阀芯液动力、碎片剪切力的驱动需求角度给出了直线力电机驱动力设计原则，重点分析了对驱动力设计影响较大的碎片剪切力与流体流量、阀口大小之间的关系；利用ANSOFT软件建立了直线力电机的驱动力仿真模型，得到了驱动力与线圈匝数、电流大小、对中弹簧系数等参数之间的关系。

介绍了某型液体火箭发动机用直动式电磁阀的结构和工作原理建立了基于Ansoft的电磁场仿真模型和基于AMESim的电磁阀系统仿真模型。通过把电磁场仿真结果导入AMESim系统仿真模型中实现了电磁、机械和液压系统之间的耦合求解。经电磁阀动态特性试验结果验证表明建立的仿真模型能够准确地计算电磁阀的动态特性。

基于Ansoft公司的Maxwell2D的仿真环境建立液压电机叶片泵电机和普通三相异步电动机的仿真模型对两种电机的起动瞬态特性进行仿真分析结果表明液压油对电机瞬态起动性能有影响。仿真结果可用来指导液压电机叶片泵电机的设计。