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飞行器燃油电磁阀的绕组等效导热系数研究
1
作者 张禹 姜显鹏 王永志 《机床与液压》 北大核心 2025年第14期157-162,共6页
燃油电磁阀的绕组内部最高温度直接决定飞行器发动机能否安全可靠的运行。为了提高绕组温度仿真精度,基于等效热阻理论并联模型对浸渍剂和空气进行均匀化处理,估算考虑浸渍填充率的均匀复合材料的导热系数,结合Milton模型和H-S模型提出... 燃油电磁阀的绕组内部最高温度直接决定飞行器发动机能否安全可靠的运行。为了提高绕组温度仿真精度,基于等效热阻理论并联模型对浸渍剂和空气进行均匀化处理,估算考虑浸渍填充率的均匀复合材料的导热系数,结合Milton模型和H-S模型提出一种混合传热模型来估算绕组等效导热系数。该模型在现有经典模型的基础上充分考虑了导体绝缘层、随温度变化的空气导热系数以及浸渍填充率对绕组导热系数的影响,同时运用三维有限元温度场仿真对混合传热模型、完美导体模型、简化绕组模型和模拟真实绕组模型进行对比分析。仿真结果表明:在环境温度为20℃、浸渍填充率为40%的情况下,绕组最高温度预测相较简化绕组模型误差减小19.88%,与完美导体模型相比误差减小13.17%。 展开更多
关键词 电磁阀绕组 等效导热系数 均匀化方法 温度场分析
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基于Maxwell的矿用本安型电磁铁仿真与优化设计
2
作者 乔永军 朱利静 +1 位作者 李艳杰 王兆强 《煤炭技术》 CAS 2025年第1期263-268,共6页
矿用电磁先导阀中的本安型电磁铁部分是电信号转化为液压信号的枢纽,广泛应用在综采工作面的电液控制系统上。以矿用本质安全型电磁铁作为研究对象,介绍了本安型电磁铁的主要结构和工作原理,利用有限元分析软件Maxwell建立了电磁铁二维... 矿用电磁先导阀中的本安型电磁铁部分是电信号转化为液压信号的枢纽,广泛应用在综采工作面的电液控制系统上。以矿用本质安全型电磁铁作为研究对象,介绍了本安型电磁铁的主要结构和工作原理,利用有限元分析软件Maxwell建立了电磁铁二维仿真模型,并仿真分析了本安型电磁铁动作过程中各部分磁场分布、动铁芯运动情况以及线圈电流变化情况,得出最优的安匝数;同时分析电磁铁的动态特性,分析其动态响应过程,并得出相应的最快动态响应频率。通过试验测试,对改进前后电磁铁性能进行对比分析,验证了优化设计的可行性。 展开更多
关键词 电磁铁 仿真 电磁先导阀 MAXWELL
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圆锥和平面形磁极高速电磁铁动态特性对比 被引量：12
3
作者 满军 丁凡 +2 位作者 李其朋 崔剑 李勇 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期213-217,共5页
对电磁铁吸合和释放过程作了详细探讨,建立了高速电磁铁的电、磁、机耦合动态数学模型,导出动态力的增量方程并进行分析,指出动态特性可由静态特性间接分析获得。在不同结构参数下,对圆锥形和平面形磁极高速电磁铁进行实验和仿真,对比... 对电磁铁吸合和释放过程作了详细探讨,建立了高速电磁铁的电、磁、机耦合动态数学模型,导出动态力的增量方程并进行分析,指出动态特性可由静态特性间接分析获得。在不同结构参数下,对圆锥形和平面形磁极高速电磁铁进行实验和仿真,对比两者动态特性获得适用范围,研究结果为高速电磁铁的工程设计提供了参考依据。 展开更多
关键词 高速电磁铁 圆锥形磁极 平面形磁极 数学模型 动态特性
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关于永磁机构中永磁工作点的讨论 被引量：8
4
作者 游一民 陈德桂 +1 位作者 罗文科 张敬菽 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2002年第4期39-41,51,共4页
从永久磁铁的两种工作状态出发 ,说明了永磁机构中永久磁铁的工作点位于回复线上 ,且钕铁硼永磁的祛磁曲线几乎是一条直线 ,它的回复曲线与祛磁曲线基本重合 ,磁感应强度具有重复性。论证了在单线圈式永磁机构中 ,永久磁铁不会发生退磁... 从永久磁铁的两种工作状态出发 ,说明了永磁机构中永久磁铁的工作点位于回复线上 ,且钕铁硼永磁的祛磁曲线几乎是一条直线 ,它的回复曲线与祛磁曲线基本重合 ,磁感应强度具有重复性。论证了在单线圈式永磁机构中 ,永久磁铁不会发生退磁现象。 展开更多
关键词 永久磁铁 祛磁曲线 回复曲线 工作点
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双稳态磁路永磁操动机构控制方案的选择 被引量：10
5
作者 师明义 左全璋 +3 位作者 郑联喜 李家兴 左才科 王章启 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2001年第6期27-30,共4页
先将永磁转化为普通电磁铁的形式 ,推导出永磁磁路的表达方程式 ,绘出永磁的等值磁路图 ,再推导出控制线圈磁势与永磁磁势关系的方程式 ,然后阐述各种控制方案的优劣 ,并为双稳态永磁机构提出一套计算方法。
关键词 双稳态磁路 永磁操动机构 控制方案
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低功耗力控制型比例电磁铁的研究 被引量：7
6
作者 李勇 丁凡 +1 位作者 邵森寅 陈兴达 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期849-852,共4页
针对传统比例电磁铁驱动大负载时线圈温升高的不足,提出一种基于阶梯环形极靴和衔铁结构的低功耗力控制型比例电磁铁,其磁路在工作气隙附近分成3部分,形成由1个轴向力和2个径向力综合而成的水平力特性.通过建立有限元模型,仿真分析了该... 针对传统比例电磁铁驱动大负载时线圈温升高的不足,提出一种基于阶梯环形极靴和衔铁结构的低功耗力控制型比例电磁铁,其磁路在工作气隙附近分成3部分,形成由1个轴向力和2个径向力综合而成的水平力特性.通过建立有限元模型,仿真分析了该比例电磁铁的磁场分布,探讨了其静态力特性,仿真结果与实验结果吻合,表明该比例电磁铁行程-力特性的水平段行程为1.4 mm,非线性小于4%,滞环小于2%;电流-力特性的非线性小于3%,滞环小于3%;水平力与电流比可达148 N/A,额定功耗仅为7.9 W,与国外Rexroth公司研发的同型号力控制型比例电磁铁相比较,在同等输出能力下,水平力与电流比提高23%,额定功耗降低37%. 展开更多
关键词 低功耗 比例电磁铁 阶梯环形 静态力特性
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电磁铁吸力计算及仿真分析研究 被引量：50
7
作者 梅亮 刘景林 付朝阳 《微电机》 北大核心 2012年第6期6-9,共4页
针对圆环形电磁铁的典型结构,以麦克斯韦方程为理论基础,推导出圆环形电磁铁的电磁吸力计算公式,基于Magnet电磁场分析软件对其进行二维静态和二维瞬态运动仿真,仿真和分析结果表明推导的公式具有很高的精度,该公式为圆环形电磁铁的分... 针对圆环形电磁铁的典型结构,以麦克斯韦方程为理论基础,推导出圆环形电磁铁的电磁吸力计算公式,基于Magnet电磁场分析软件对其进行二维静态和二维瞬态运动仿真,仿真和分析结果表明推导的公式具有很高的精度,该公式为圆环形电磁铁的分析计算和设计提供了理论依据。 展开更多
关键词 电磁铁 电磁吸力公式 二维瞬态运动仿真
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电梯用节能电磁制动器的分析与设计 被引量：10
8
作者 张尊睦 黄开胜 +1 位作者 郑鑫 卓亮 《微电机》 北大核心 2012年第7期31-33,共3页
介绍了电梯用电磁制动器的结构与特点,分析了其工作特性。针对电磁制动器高耗能的缺点,本文提出了一种降低电磁制动器能耗的设计方法。这种设计方法就是将制动器工作气隙为0时(维持时)的电压降低为直流35V,制动器工作气隙最大时(起动时... 介绍了电梯用电磁制动器的结构与特点,分析了其工作特性。针对电磁制动器高耗能的缺点,本文提出了一种降低电磁制动器能耗的设计方法。这种设计方法就是将制动器工作气隙为0时(维持时)的电压降低为直流35V,制动器工作气隙最大时(起动时)的电压是直流110V。本文应用ANSYS Maxwell软件建立了制动器二维有限元模型,得到了制动器起动和维持时的电磁吸力特性曲线,仿真结果表明本文设计的电梯用节能电磁制动器具有大电流起动、小电流维持的优点。以10层楼高的乘客电梯用电磁制动器为例,节能制动器较传统制动器节电80%左右,节能效果显著。 展开更多
关键词 电梯 电磁制动器 节能 大电流起动 小电流维持
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车用鼓式电磁制动器电磁体磁路 被引量：5
9
作者 全力 陈照章 +2 位作者 杨泽斌 李仲兴 黄国兴 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第12期205-209,共5页
分析了新型车辆制动器——电磁制动器制动过程的机理及其关键部件电磁体的受力与磨损状况,根据电磁 体磨损面内外侧磨损的不均匀以及电磁体工作过程中的旋转倾向,提出并设计了非长短轴对称的准椭圆形电磁体 磁路,通过电磁场分析软件Anso... 分析了新型车辆制动器——电磁制动器制动过程的机理及其关键部件电磁体的受力与磨损状况,根据电磁 体磨损面内外侧磨损的不均匀以及电磁体工作过程中的旋转倾向,提出并设计了非长短轴对称的准椭圆形电磁体 磁路,通过电磁场分析软件Ansoft Maxwell 3D对电磁体磁路进行了分析和理论计算,并对电磁体结构进行了优 化。仿真和试验结果表明,电磁制动器制动时电磁体工作平稳,磨损均匀,制动力满足特定车型的要求,为实现 车辆线控制动打下了基础。 展开更多
关键词 电磁制动器 电磁体 非轴对称磁路
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一种双电压合成信号脉宽调制的低功耗高速电磁铁驱动电路 被引量：10
10
作者 李勇 黄庆林 +2 位作者 谷璐璐 赵杨 任燕 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第2期255-263,共9页
针对提升电液控制系统动态和稳态性能的需求,提出一种双电压合成信号脉宽调制的低功耗高速电磁铁驱动电路。与常见的双电源切换电路不同,该电路通过单稳态触发器电路、反相输入求和电路、反相比例运算电路合成一个双电压信号,与高频三... 针对提升电液控制系统动态和稳态性能的需求,提出一种双电压合成信号脉宽调制的低功耗高速电磁铁驱动电路。与常见的双电源切换电路不同,该电路通过单稳态触发器电路、反相输入求和电路、反相比例运算电路合成一个双电压信号,与高频三角波电路比较产生一个双占空比的脉宽调制信号,最后经功率放大级输出,实现初始阶段100%占空比脉宽调制信号使电磁铁线圈电流急速上升驱动衔铁高速运动,运动结束后又以10%占空比实现低功耗保持,避免了双电源切换电路设计的复杂性和实时性问题。基于上述原理,建立高速电磁铁及驱动电路的理论模型,仿真分析电磁铁的动态和稳态性能,并结合原型样机进行实验验证。研究结果表明:与典型恒定电压或恒定占空比控制方式相比,性能明显提高,该驱动电路作用下的电磁铁在2.5mm行程内开启时间为10ms,关闭时间为22ms,稳态功耗为0.3W,可更好地满足低功耗高速电磁铁的驱动要求。 展开更多
关键词 双电压 高速电磁铁 低功耗 脉宽调制
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交流电磁系统噪声及其抑制的研究
11
作者 李新叶 李为为 季勤雄 《电器与能效管理技术》 2025年第9期54-60,共7页
以交流接触器电磁系统为例,通过理论推导研究了交流电磁铁噪声产生的机理及其关键影响因素。通过Ansys有限元电磁仿真得出,短路环内极面积、铁心极面接触气隙、线圈电源角频率、短路环电阻、短路环匝数5个参数是影响电磁铁噪声抑制效果... 以交流接触器电磁系统为例,通过理论推导研究了交流电磁铁噪声产生的机理及其关键影响因素。通过Ansys有限元电磁仿真得出,短路环内极面积、铁心极面接触气隙、线圈电源角频率、短路环电阻、短路环匝数5个参数是影响电磁铁噪声抑制效果的关键参数,并可以用短路环内外磁极面积比、短路环内外磁通相位差和短路环综合系数3个方程来求解优化。同时对接触器电磁系统噪声进行分类分析,并确定了各类噪声相应的根本原因。最后通过几个仿真实例证明了结论的正确性。 展开更多
关键词 交流电磁铁 电磁噪声 噪声抑制 接触气隙 分磁效果 短路环噪声
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高功率密度蒸发冷却ECR离子源磁体线圈研制 被引量：2
12
作者 熊斌 阮琳 +7 位作者 顾国彪 郭书琴 曹瑞 李振国 卢旺 张雪珍 赵红卫 孙良亭 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第1期22-28,共7页
针对高功率密度ECR离子源磁体线圈高压水冷系统压力高、运行维护复杂、冷却能力受限等缺点,提出一种采用自循环蒸发冷却技术的ECR离子源磁体线圈。结合ECR离子源磁体线圈布局结构和运行可靠性要求高的特点,设计基于自循环蒸发冷却原理... 针对高功率密度ECR离子源磁体线圈高压水冷系统压力高、运行维护复杂、冷却能力受限等缺点,提出一种采用自循环蒸发冷却技术的ECR离子源磁体线圈。结合ECR离子源磁体线圈布局结构和运行可靠性要求高的特点,设计基于自循环蒸发冷却原理的高功率密度磁体线圈结构型式,该磁体线圈由饼式单元线圈阵列组成,单元线圈间设置垂直冷却通道,蒸发冷却介质在线圈热量的驱动下沿垂直通道自动流动。按照LECR-DRAGON磁体线圈的参数指标,建立蒸发冷却磁体线圈验证模型,实验结果表明,饼式单元线圈配合垂直冷却通道设计的磁体线圈结构,能够实现窗口电流密度12A/mm^2的负荷要求,并保持长期稳定可靠运行,满足工程实用的需要。 展开更多
关键词 ECR离子源 磁体 蒸发冷却 高功率密度 线圈
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应用瞬态热路法计算直流电磁铁的温升 被引量：20
13
作者 黄琳敏 陈德桂 +2 位作者 张敬菽 仝力 祖力民 《低压电器》 2003年第2期12-15,共4页
建立了直流电磁铁的温度场模型 ,通过对温度场的分析 ,建立直流电磁铁的热路数学模型 ,研究了电磁铁中热的流动 ,与温度场的计算结果进行对比 。
关键词 直流电磁铁 瞬态热路法 计算 温度场 数学模型 等效热路 温升
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准谐振型电磁炉工作机理分析与调功方法研究 被引量：5
14
作者 孙向东 柳树有 +1 位作者 赵欣荣 刘安东 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2015年第5期42-45,共4页
在详细分析了基于多个功率开关直接并联的LC并联准谐振电磁炉3种工作模式基础上,讨论了功率开关易击穿损坏的原因。探讨了影响电磁炉输出功率的关键因素,提出了采用脉宽调制(PWM)、脉冲频率调制(PFM)和脉冲密度调制(PDM)相结合的混合调... 在详细分析了基于多个功率开关直接并联的LC并联准谐振电磁炉3种工作模式基础上,讨论了功率开关易击穿损坏的原因。探讨了影响电磁炉输出功率的关键因素,提出了采用脉宽调制(PWM)、脉冲频率调制(PFM)和脉冲密度调制(PDM)相结合的混合调制方法,从而使得电磁炉能输出更宽的功率范围,满足各种食物烹饪的需求。研制了额定功率4.5 kW的实验样机,通过实验证明该电磁炉具有控制简单、效率高等优点。 展开更多
关键词 电磁炉 准谐振 混合调制
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新型导磁型永磁混合电磁铁优化设计
15
作者 袁中原 周弦 +4 位作者 李海涛 刘国清 全雨杰 罗洋浩 酒芳恒 《现代交通与冶金材料》 2025年第2期16-21,共6页
在中低速磁悬浮列车中的应用场合中,混合悬浮电磁铁存在的轨道吸死情况始终是亟待解决的问题。针对该问题,设计了一种主动引导永磁体磁力线方向的导磁式永磁混合悬浮电磁铁结构,并利用等效磁路法对电磁关系进行推导,建立数学模型;以某... 在中低速磁悬浮列车中的应用场合中,混合悬浮电磁铁存在的轨道吸死情况始终是亟待解决的问题。针对该问题,设计了一种主动引导永磁体磁力线方向的导磁式永磁混合悬浮电磁铁结构,并利用等效磁路法对电磁关系进行推导,建立数学模型;以某试验线磁浮列车负载情况为基准,通过Maxwell软件进行二维及三维模型仿真验证。仿真结果表明:该结构相比传统电磁铁能耗可以减少30.2%,并在空载工况下小气隙1.5 mm处实现了列车的防吸死策略。利用实验平台进行悬浮力测试,实验结果表明,基于防吸死策略的导磁型混合电磁铁结构具有较好的特性。 展开更多
关键词 磁悬浮列车 导磁式结构 防吸死策略 永磁体 悬浮电磁铁
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磁悬浮技术及其工程应用 被引量：16
16
作者 徐晓美 朱思洪 《农机化研究》 北大核心 2005年第6期192-194,共3页
磁悬浮技术是一门涉及多种学科的综合性技术。随着电子技术、控制工程、信号处理元器件、电磁理论及新型电磁材料和转子动力学的发展,磁悬浮技术得到了长足的发展,其已被广泛应用于航空、航天、精密仪器、仪表、机械制造和交通运输等领... 磁悬浮技术是一门涉及多种学科的综合性技术。随着电子技术、控制工程、信号处理元器件、电磁理论及新型电磁材料和转子动力学的发展,磁悬浮技术得到了长足的发展,其已被广泛应用于航空、航天、精密仪器、仪表、机械制造和交通运输等领域。为此,在分析了磁悬浮技术原理及其特点的基础上,论述了磁悬浮技术在工程上的主要应用状况,并展望了磁悬浮技术的发展前景。 展开更多
关键词 电磁学 磁悬浮技术 工程应用 发展前景
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拖车电磁制动器电磁体工作姿态稳定性的研究 被引量：3
17
作者 徐兴 陈照章 李仲兴 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第14期1645-1648,共4页
为了改善电磁体工作姿态的稳定性,以电磁制动器电磁体的工作机理为依据,利用力学理论分析了电磁体工作时的姿态,提出了电磁体非对称的准椭圆结构,并对此进行了理论计算。由于电磁体磁路较复杂,采用三维电磁场分析软件Maxwell-3D进行仿... 为了改善电磁体工作姿态的稳定性,以电磁制动器电磁体的工作机理为依据,利用力学理论分析了电磁体工作时的姿态,提出了电磁体非对称的准椭圆结构,并对此进行了理论计算。由于电磁体磁路较复杂,采用三维电磁场分析软件Maxwell-3D进行仿真验算。研究和试验表明,非对称结构能较好地解决电磁体工作时存在严重的倾覆和旋转趋势的问题,从而提高了电磁制动器的制动性能,同时达到了均匀磨损的效果,延长了电磁体的使用寿命。 展开更多
关键词 电磁制动器 电磁体 姿态稳定性 非对称
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新能源机械结构强度仿真分析及实验验证
18
作者 黄志平 《今日制造与升级》 2025年第5期96-98,174,共4页
文章旨在针对新能源机械结构强度展开仿真分析和实验验证,以期能够为提高新能源机械设备的可靠性提供技术支持。文章以光伏能源驱动机械为例,在分析其结构组成、受力类型与工况后,使用有限元分析技术,设计机械结构强度分析方法,通过计... 文章旨在针对新能源机械结构强度展开仿真分析和实验验证,以期能够为提高新能源机械设备的可靠性提供技术支持。文章以光伏能源驱动机械为例,在分析其结构组成、受力类型与工况后,使用有限元分析技术,设计机械结构强度分析方法,通过计算刚性运动量和相对形变获取分析结果。根据实验可知,该方法获取的分析结果与实测数据的误差相对较小。 展开更多
关键词 新能源机械 结构强度 ANSYS有限元分析 结构力学
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快速磁浮列车磁轨关系及导向能力优化研究
19
作者 李海涛 张文跃 +3 位作者 洪远卓 林国斌 朱跃欧 吴定鼎 《现代交通与冶金材料》 2025年第2期8-15,共8页
本文推导了轨道与快速磁浮列车悬浮电磁铁的一般耦合电磁力公式,并利用三维电磁有限元仿真对解析公式进行验证。解析分析表明,在同样悬浮载重下,减小轨道极面或电磁铁极板宽度,增大悬浮间隙,可有效提升电磁铁的被动导向能力。另外,本文... 本文推导了轨道与快速磁浮列车悬浮电磁铁的一般耦合电磁力公式,并利用三维电磁有限元仿真对解析公式进行验证。解析分析表明,在同样悬浮载重下,减小轨道极面或电磁铁极板宽度,增大悬浮间隙,可有效提升电磁铁的被动导向能力。另外,本文建立了基于主动悬浮控制的两节车编组的快速磁浮列车动力学模型,并考虑实测轨道不平顺激励,研究了不同轨道与电磁铁极板宽度匹配下,磁浮整车在较高速度区间的横向动态响应。仿真结果显示,适当减小轨道极面宽度,可有效提升车辆被动导向性能,减小电磁铁横向偏移量和降低轨道发生碰撞的风险,提高车辆较高速度下的运行平稳性。 展开更多
关键词 磁浮列车 磁轨关系 悬浮电磁铁 被动导向能力
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电磁铁动态吸力公式的一种推演及动态运动过程分析 被引量：10
20
作者 娄杰 李庆民 +1 位作者 赵彤 张忠蕾 《低压电器》 北大核心 2005年第11期10-11,32,共3页
指出了现有教科书和文献中有关电磁铁动态吸力公式的推导是不严密的,存在理论缺陷。基于虚位移原理,给出了电磁铁动态吸力公式的严格数学推导,从而证明此公式的普适性。基于此公式,进一步导出了电磁铁的动态运动方程,将电磁铁动铁芯的... 指出了现有教科书和文献中有关电磁铁动态吸力公式的推导是不严密的,存在理论缺陷。基于虚位移原理,给出了电磁铁动态吸力公式的严格数学推导,从而证明此公式的普适性。基于此公式,进一步导出了电磁铁的动态运动方程,将电磁铁动铁芯的行程特性、吸力和阻力特性有机地结合起来,为电磁铁动态特性的逆分析奠定了基础。 展开更多
关键词 电磁铁 动态吸力 数学描述
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