Infolytica软件在直线类电机中的应用

1、以专业产品助力工程研发，以真诚服务提升创新能力InfolyticaInfolytica软件软件在直线类电机中的应用在直线类电机中的应用内容某汽车用电磁阀案例某核工院项目案例介绍 CRDM运动项目 CRDM控制项目2某汽车用电磁阀案例某汽车用电磁阀案例3某电磁阀案例4成果和价值成果和价值方法方法背景和目标背景和目标对国外进口的车用电磁阀进行电磁分析，解析电磁阀磁路结构，分析电磁阀运行原理，查找影响电磁阀性能的结构因素建立电磁阀独立设计的能力利用MagNet软件建立车用电磁阀的电磁模型，该模型考虑考虑重力、摩擦力、弹簧力和电磁力的综合作用，通过电磁仿真模拟双电磁阀动作全过程实现了车用电磁阀全动作仿

2、真，深入解析CRDM运动原理和动作建立车用电磁阀有限元分析仿真能力，为后续优化和新设计提供帮助。5磁密矢量图磁密矢量图6电流曲线速度曲线动衔铁位移曲线难点：需要同时实现两个运动部件运动过程，考虑两者之间的电磁影响。只有infolytica的求解器可以实现多个运动部件同时运动的功能某核工院项目案例某核工院项目案例介绍介绍7CRDM运动项目8成果和价值成果和价值方法方法背景和目标背景和目标对CRDM电磁运动过程仿真技术进行研究，了解控制棒驱动机构抽出动作的工作原理，为进一步优化驱动机构的控制和驱动机构的性能奠定基础利用MagNet软件建立CRDM电磁模型，该模型考虑考虑重力、水阻力、弹簧力和电磁力

3、的综合作用，通过电磁仿真模拟提升、落棒、吸合、保持、断电释放等过程实现了CRDM全动作仿真，深入解析CRDM运动原理和动作建立CRDM有限元分析仿真平台，为后续优化和新设计提供帮助。CRDM运动项目9CRDM运动项目整体分析流程运动项目整体分析流程第一阶段工作内容 第一阶段工作目标 对CRDM电磁运动过程仿真技术进行研究，在MagNet电磁分析软件的基础上开发专用程序模块，实现CRDM在理想电流驱动模式下步跃动作全过程电磁运动仿真。第二阶段工作内容 第二阶段工作目标 对CRDM电磁运动过程仿真技术进行研究，在MagNet电磁分析软件的基础上开发专用程序模块，实现CRDM在实际电流驱动模式下步跃

4、动作全过程电磁运动仿真，数值模拟运动体联锁状态和载荷转移过程。第三阶段工作内容 第三阶段工作目标 对CRDM电磁运动过程仿真技术进行研究，在MagNet电磁分析软件的基础上开发专用程序模块，实现CRDM在电压驱动模式下电磁运动仿真,通电线圈互感作用及对机构的影响仿真，并开发于Simulink电路仿真模型的接口。第四阶段工作内容建立建立CRDM仿真分析平台仿真分析平台1. 电磁场有限元分析软件MagNet能够准确计算CRDM结构中的电磁场分布，同时能对机构运动体的分步运动进行模拟仿真，完成运动体的连续动作分析2. 为新设计提供理论依据；管理全运动周期仿真计算产生的模型，处理机构动作（电磁力、位移

5、、速度等）的数据、图形、周期动画等3. 时序优化改进；建立参数化模型，随时修改不同参数，查阅不同参数对于CRDM各机构动作时间的影响，提供多种设计方案；4. 提升院工程师对MagNet底层接口开发能力，实现复杂计算任务14CRDM电磁控制项目成果和价值成果和价值方法方法背景和目标背景和目标建立考虑水阻力的CRDM运动与控制联合仿真系统完成控制棒驱动机构的机械运动与控制电路的联合仿真控制棒控制系统控制棒驱动机构电流电流控制控制利用流体软件分析CRDM各机构部件在近似封闭空间内运动时所受到的水阻力利用电磁软件MagNet和系统控制软件Simulink实现CRDM运动控制仿真利用VB编程，建立CRD

6、M运动控制耦合仿真的平台深入解析CRDM各运动部件与水阻力的运动关系，明确了影响水阻力的各个因素建立CRDM运动控制耦合仿真平台，为后续控制时序优化和新设计提供帮助。15CRDM控制项目CRDM控制项目整体分析流程控制项目整体分析流程项目阶段项目阶段第一阶段：水阻力研究第二阶段控制项目耦合分析第三阶段通用仿真平台16第一阶段水阻力研究水阻力分析的难点：原理上难点：1.与电磁力过程的解耦。运动部件处于近似封闭的空间里运动，水阻力由部件的运动过程决定，部件的运动受电磁力、重力、弹簧力等因素综合影响，实际计算时电磁计算过程与水阻力计算过程由不同软件实现，需要寻找合适的方式将电磁过程及水阻力过程解耦软

7、件实现难点：1，运动部件变速运动，某些阶段加速度可达数倍的重力加速度，收敛困难。2，软件的标准输出功能不能实现水阻力的实时输出 CRDM各运动部件动作水阻力仿真分析17第二阶段控制耦合仿真动爪线圈实测电流和仿真电流曲线CRDM控制模型难点难点： 多学科结合：控制+流体水阻力+电磁运动 理论可行性 工程可行性18第三阶段建立仿真平台18CRDM控制耦合仿真分析的平台：控制耦合仿真分析的平台： 模型参数化、工况参数化 一键设计优化 保密需求工况分析工况分析登录界面登录界面结果显示结果显示总结19CRDM运动项目 仿真分析激励为理想电流、实际电流、实际电压的CRDM各部件运动情况 建立CRDM仿真分析平台CRDM控制项目1 讨论水阻力分析方法；分析CRDM各运动机构在封闭空间内受到的水阻力 建立CRDM控制仿真的Simulink数字模型