当前,国内外衡器检定中均采用砝码（比较先进的标准器为检衡车）作标准器,此标准器在实际使用中由于砝码数量的限制,存在违反检定规程、现行检定方法效率低下、检定费用高等问题。笔者利用现代的电子技术和传感器技术,研制出了一种以弹力（或电磁力）代替重力检定电子汽车衡的装置。

为了实现超导球形转子在低温环境下高速稳定的旋转,设计了一种基于迈斯纳效应的超导转子旋转驱动装置。该旋转驱动装置主要包括超导定子和超导球形转子两部分,定子采用两相结构,转子采用在其内壁上开有4个窗口的空心结构。利用定子超导线圈的磁场在空心转子内壁窗口上产生的转动力矩驱动转子旋转。然后,通过Ansoft软件对超导转子旋转驱动力进行了有限元分析。分析表明,驱动力矩与驱动电流的平方近似成正比例关系。在4.2K,30Pa下进行了转子旋转实验,结果显示,30A驱动电流下转子转速达到了8512r/min,表明该旋转驱动装置能够将转子加速到8500r/min以上的工作区域,为进一步优化装置设计参数以及提高转子旋转稳定性奠定了基础。

针对目前广泛使用的机械式和气动式无针注射器存在的不能持久使用和结构笨重等缺点，设计了基于使用直流电电源的电磁驱动无针注射装置，介绍了一种新的设计方案。将电磁式无针注射系统按电磁动力部分和流体部分分别建立数学模型，推导出相应的公式。分别对电磁动力部分及流体部分进行仿真分析，绘制了电流、铁芯相对位置及其所受电磁力大小的关系图，安瓿杆推力与喷射口压力、流体速度的关系图。结果表明：无针注射器的动力部分符合推力的设计要求，安瓿的喷射压力与射流速度达到了刺入人体表层皮肤的要求。

由于磁链的高度非线性,开关磁阻电机运转时会产生较大的转矩波动,在定子线圈换相时产生很大的径向力;径向力作用于电机转子产生弯曲振动,导致气隙与电磁力持续变化,转子的运动变得十分复杂;因此,磁固耦合情况下的电机转子动力学已成为当前的研究热点。利用转子单齿受力的经验公式,依线圈通电时序获得了转子所受电磁合力的表达式;采用有限元方法建立了电机转子的弯曲振动方程,通过坎贝尔图分析了不同轴承刚度下的转子临界转速;依据数值方法对转子的运动轨迹进行了分析,讨论了转速对转子最大位移的影响。结果表明,在正常转速范围内转子中间节点最大位移不超过气隙尺寸,振动位移谱的能量分布与转速和转子低阶固有频率密切相关。该方法能快速掌握转子的运动规律,为开关磁阻电机设计提供动力学评价。

以卧螺离心机用磁悬浮轴承为研究对象,将励磁绕组骨架装配体加入磁轴承定子模型,讨论骨架在磁轴承定子中的2种装配形式。通过优化集成平台Isight集成UG和ANSYS,研究磁悬浮轴承各结构参数对支承性能的影响以及线圈骨架的存在对磁轴承几何参数的影响。以电磁力最大为目标,对磁悬浮轴承进行结构优化,结果表明,磁轴承承载力和励磁磁势利用率较原先提升了11.88%,取得了良好的优化效果。

为提高高速电磁阀动态响应速度,采用近似模型方法,以建立电磁阀多物理场零维近似耦合模型,实现其性能高效预测及优化。首先创建了柴油机电控单体泵高速电磁阀电磁力有限元计算模型,并通过与试验对比验证了模型的精度。结合面中心复合设计、嵌套中心复合设计、最优拉丁超立方设计与二次多项式响应面模型、Kriging模型、径向基函数模型,构建了18组电磁力近似模型。分析了不同样本点集大小、试验设计方法及近似方法对近似模型精度的影响。得出近似模型的精度随着样本点集的增大并非呈现单调递增的关系;而最优拉丁超立方试验设计与Kriging模型、径向基函数模型具有良好的适应性。构建高速电磁阀工作气隙、驱动电流、线圈匝数、副磁极半径、衔铁厚度、衔铁半径等关键参数的电磁力近似模型最佳方案是最优拉丁方试验设计与Kriging模型的...

讨论了脉冲宽度调制驱动模式条件下,螺管电磁阀动态特性的数学模型.文中分析了影响电磁阀动态特性的一些因素,提出了改善电磁阀动态特性的方法.实际的工程应用论证了此方法.

在旋转导向可控偏心器中,电磁阀是泥浆泵动力可控偏心器的核心部件。该文通过ANSYS软件对电磁阀进行建模分析,加载电压施加边界条件,观察仿真结果,在后处理中可以得到电磁力,磁感应强度等,并集中计算了电磁阀中电磁力,改变气隙,得出气隙对电磁力的影响。

针对某高速电磁开关阀高性能要求，阐述了电磁场有限元分析的基本理论知识，给出电磁场基本表达式，建立了高速电磁开关阀电磁场模型。针对不同工作气隙、不同非工作气隙、不同绕线参数、不同温度以及不同电压高速电磁开关阀电磁场进行了分析，得到高速电磁开关阀电磁场分布云图，分析其磁场饱和程度；得到不同工作气隙、非工作气隙、线圈丝径、线圈层数、线圈电流、M值、温度等参数下阀芯电磁力曲线，分析高速电磁开关阀电磁力受其结构参数与工作参数的影响因素，为高速电磁开关阀电磁控制单元的设计提供参考，并给出了高速电磁开关阀设计过程的注意事项。

传统的液压夹紧装置已经不能满足用户对生产自动化程度和加工精度的要求。设计一个液压电控磁力夹具，通过控制电流来调节电磁力的大小，从而调节铅垂方向的位移量，通过液压回路控制横向位移，两个方向的运动合成，实现了对复杂零件的夹紧定位。