变齿距电磁作动器优化设计

• 作者: 孙军 宁一高 石勇 赵建辉
• 来源期刊: 农业机械学报
• 学科: 工学
• 关键词: 变齿距电磁作动器 线性度 解析模型 遗传算法 有限元模型
• 年，卷（期）: 2016,（6）
• 所属期刊栏目: 先进制造技术及基础理论
• 页码范围: 394-400,407
• 分类号: TB535
• 语种: 中文
• DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2016.06.052

摘要

针对传统定齿距电磁作动器线性度差的问题,通过磁路分析建立了变齿距电磁作动器的解析模型.在此基础上,分析了气隙、定动子齿宽差、线圈匝数、动子半径等参数对作动器性能的影响,发现定动子齿宽差对作动器的线性度具有重大影响,从理论上揭示了采用变齿距结构实现良好线性度的必要性,并且良好线性度的实现需要牺牲一定的电磁力.为了尽可能提高变齿距电磁作动器的线性度,同时不至于使电磁力降低太多,采用遗传算法对其进行优化设计.结果表明,遗传算法参数设置的不同对优化结果的影响很小,相比于定齿距电磁作动器,变齿距电磁作动器可以实现线性度提高93.08％时,电磁力仅降低8.22％.最后,利用样机试验验证的有限元模型对优化后的方案进行仿真计算,计算结果证明优化后的作动器在0～3 mm位移范围内具有良好的线性性能,同时验证了所建立解析模型的有效性.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	孙军	哈尔滨工程大学动力与能源工程学院	34	139	8.0	9.0
2	石勇	哈尔滨工程大学动力与能源工程学院	36	170	6.0	11.0
3	宁一高	哈尔滨工程大学动力与能源工程学院	6	7	2.0	2.0
4	赵建辉	哈尔滨工程大学动力与能源工程学院	9	24	3.0	4.0