摘要：采用ANSYS有限元仿真软件研究了电磁冲击加载集磁器对驱动板电磁力的影响,建立了集磁器和驱动板有限元模型,分析了集磁器缝隙对驱动板电磁力的影响以及集磁器对不同大小驱动板电磁力的影响。仿真结果表明:集磁器上端靠近线圈的感应面电磁力主要集中分布在中间位置,呈环圆状,宽度约为半径的1/3,而该面中心孔附近电磁力只是其20%。由于集磁器采用圆锥体设计,使得另一面的电磁力大部分聚集在中心孔半径周围;驱动板电磁力沿中心孔半径呈梯度降低,其最大电磁力约为集磁器靠近线圈的涡流感应面最大电磁力的3倍,极大地提高了集磁效果,为设计更高效率的电磁冲击加载装置成为可能。

摘要：金属粉末冲击压制过程中获得高密度金属粉末制品的关键参数是冲击力和压制速度,采用更高效的加载装置是一个必须解决的难题。提出一种基于管状线圈的电磁冲击压制成形装置,建立了管状线圈轴向加载装置的数值模型,采用ANSYS有限元软件开展了结构参数对电磁冲击力的影响规律研究,获得了相关的位移—电磁力特性曲线,运用MATLAB进行加载速度的分析。仿真结果表明断磁环的相对位置、长度和厚度与轴向电磁力的大小有直接关系;线圈最佳高径比为2.12时,加载装置冲芯加载速度最大;铁芯线圈差值比为-0.27时,产生的轴向电磁冲击力最大,且铁芯质量相对较小。为金属粉末冲击压制装置设计提供了一种新的思路。

摘要：高能率粉末压制时加载速度不够大,会导致无法获得更高致密度粉末制品。通过电磁炮原理结合高能率粉末压制技术提出一种多级管状线圈冲击加载装置,利用演变法获得了不同线圈截面形状。采用有限元软件建立加载装置的仿真模型,分析计算了线圈截面形状和线圈级数以及电参数对铁芯电磁力的影响规律。结果表明:当线圈的截面形状为正方形时,产生的磁感应强度值,磁场梯度,铁芯的加载速度最大。相同高度下,线圈级数为三级能够产生较大的电磁力。增大电压或电流和减小线圈的阻值,可以获得更大的电磁力和加载速度,当产生电磁饱和时,进一步增大电压或电流和减小线圈的阻值是无意义的。为加载装置的设计优化提供了参考。

摘要：电磁冲击粉末压制工艺中,电磁线圈是重要的能量载体,如何提高其转换效率是一个关键问题.为了探索最佳电磁线圈几何尺寸与形状的关系,通过ANSYS多物理场对管状线圈轴向电磁力进行了有限元分析,建立了最佳电磁线圈截面的几何形状最佳尺寸计算公式,发现在有效截面积相同的条件下该梯形线圈比传统矩形线圈的有效电磁力大,且有效行程长.当管状线圈横截面积为360 mm^2时,其效率可提高5.57%,有效行程可增加23.07%.为电磁线圈及电磁轴向冲击加载装置的设计提供了参考.