电磁驱动线圈的力学特性及制作方法-CAMEO-计算机辅助多物理场.PDF

第 40 卷 第 4 期：1186-1193 高电压技术 Vol.40, No.4: 1186-1193 2014 年 4 月 30 日 High Voltage Engineering April 30, 2014 DOI: 10.13336/j.1003-6520.hve.2014.04.034 电磁驱动线圈的力学特性及制作方法 1 1 2 2 1 1 张亚东 ，张为杰 ，杨胜宽 ，张 俊 ，阮江军 ，刘开培 1. 430072 2. 563003 （武汉大学电气工程学院，武汉 ； 贵州航天天马机电科技有限公司，遵义 ） 摘 要：为给线圈式电磁发射装置提供可耐高压的高强度电磁驱动线圈，对驱动线圈的实时电磁力、结构特性及 制作方法进行了研究。首先采用 ANSOFT 软件对线圈绕组时变电磁力进行分析。结果表明，径向电磁力集中到线 圈截面的中心右侧，轴向电磁力集中在线圈截面中心偏下部，线圈径向电磁力远大于轴向电磁力，因此 litz 线制 作较带状线圈更适合制作高强度线圈。然后采用 ANSYS 软件对线圈的接触特性进行分析，结果表明，绕组受到 径向电磁力往线圈外侧挤压，形变集中在绕组外侧；上下层绕组沿轴向方向向中间挤压；总电磁力的作用使线圈 绕组向外部封装的中间处挤压。设计并制作了高强度驱动线圈，测试结果表明：该线圈满足耐高压、高强度的应 用要求。研究结果可为高强度线圈的制备提供理论依据和指导。 − 关键词：电磁驱动线圈；电磁力；磁 结构仿真；接触分析；线圈式；电磁发射装置 库 Mechanical Property and Manufacture Technology of Electromagnetic Driving Coil 1 1 2 2 1 1 ZHANG Yadong , ZHANG Weijie , YANG Shengkuan , ZHANG Jun , RUAN Jiangjun , LIU Kaipei 例 (1. School of Electrical Engineering, Wuhan University, Wuhan 430072, China; 2. Guizhou Aerospace Tianma Electro Mechanicals Co., Ltd., Zunyi 563003, China) 案 Abstract ：To prepare driving coils that can withstand great force and high voltage for coilguns, we studied the real-time E A electromagnetic force (EMF), mechanical property, and manufacture of driving coil. Firstly, we calculated and analyzed r