航天電磁繼電器三次設(shè)計(jì)

第1章緒論

1.1電磁繼電器的定義和結(jié)構(gòu)原理

1.2電磁繼電器結(jié)構(gòu)分類

1.3電磁繼電器可靠性研究現(xiàn)狀

1.4電磁繼電器產(chǎn)品設(shè)計(jì)原則

第2章電磁系統(tǒng)計(jì)算與分析

2.1引言

2.2電磁系統(tǒng)分類

2.3極化磁系統(tǒng)簡(jiǎn)化磁路統(tǒng)一數(shù)學(xué)模型

2.3.1極化磁系統(tǒng)典型結(jié)構(gòu)與簡(jiǎn)化等效磁路數(shù)學(xué)模型

2.3.2極化磁系統(tǒng)力與力矩

2.3.3極化磁系統(tǒng)判別準(zhǔn)則

2.4磁路法計(jì)算電磁系統(tǒng)靜態(tài)吸力特性

2.4.1傳統(tǒng)電磁系統(tǒng)

2.4.2BalanceForce磁系統(tǒng)

2.4.3極化磁系統(tǒng)

2.5磁場(chǎng)法計(jì)算電磁系統(tǒng)靜態(tài)吸力特性

2.5.1傳統(tǒng)電磁系統(tǒng)

2.5.2BalanceForce磁系統(tǒng)

2.5.3橋式極化磁系統(tǒng)

2.6電磁系統(tǒng)關(guān)鍵參數(shù)對(duì)吸力特性的影響

2.6.1永磁尺寸參數(shù)對(duì)極化磁系統(tǒng)力矩特性的影響分析

2.6.2極面面積對(duì)力矩特性的影響分析

2.6.3形狀系數(shù)對(duì)永磁力矩特性的影響分析

2.7本章小結(jié)

第3章觸簧系統(tǒng)計(jì)算與分析

3.1引言

3.2觸簧系統(tǒng)結(jié)構(gòu)特征分類

3.3觸簧系統(tǒng)的原理結(jié)構(gòu)及其反力特性

3.4簧片柔度計(jì)算模型

3.4.1子柔度

3.4.2數(shù)學(xué)模型

3.5觸簧系統(tǒng)的等效網(wǎng)絡(luò)模型

3.5.1雙力作用簧片的等效網(wǎng)絡(luò)

3.5.2-組轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)的等效網(wǎng)絡(luò)模型

3.5.3橋接(先合后斷)觸點(diǎn)的等效網(wǎng)絡(luò)模型

3.5.4轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)與橋接觸點(diǎn)的統(tǒng)一等效模型

3.5.5網(wǎng)絡(luò)求解

3.6觸簧系統(tǒng)靜態(tài)特性的數(shù)學(xué)模型

3.6.1簧片裝配位置與結(jié)構(gòu)尺寸計(jì)算

3.6.2簧片柔度計(jì)算

3.6.3靜態(tài)反力特性的歸算

3.6.4調(diào)試參數(shù)的歸算

3.6.5實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證

3.7觸簧系統(tǒng)靜態(tài)特性的約束條件

3.7.1觸點(diǎn)壓力的約束條件

3.7.2觸點(diǎn)間隙的約束條件

3.7.3觸點(diǎn)超程的約束條件

3.7.4觸點(diǎn)與簧片尺寸的約束條件

3.7.5反力特性的約束條件

3.8觸簧系統(tǒng)靜態(tài)特性的影響因素分析

3.8.1尺寸參數(shù)對(duì)觸簧系統(tǒng)靜態(tài)特性的影響

3.8.2彈性模量對(duì)靜態(tài)特性的影響

3.8.3安裝角對(duì)靜態(tài)反力特性的影響

3.9本章小結(jié)

第4章動(dòng)態(tài)特性計(jì)算與分析

4.1引言

4.2動(dòng)態(tài)特性數(shù)學(xué)模型及求解方法

4.2.1基于靜態(tài)數(shù)據(jù)的數(shù)值求解法

4.2.2多軟件聯(lián)合仿真法

4.2.3有限元瞬態(tài)求解法

4.3動(dòng)態(tài)特性修正系數(shù)計(jì)算法

4.3.1基本思想

4.3.2修正系數(shù)的求取

4.3.3靜態(tài)特性的快速計(jì)算

4.3.4動(dòng)態(tài)特性的快速計(jì)算

4.4調(diào)整參數(shù)對(duì)動(dòng)態(tài)特性的影響

4.4.1基于正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵調(diào)整參數(shù)確定

4.4.2調(diào)整參數(shù)的優(yōu)化

4.5基于虛擬樣機(jī)的航天電磁繼電器動(dòng)態(tài)特性仿真

4.5.1機(jī)械系統(tǒng)虛擬樣機(jī)的建立

4.5.2動(dòng)態(tài)特性的聯(lián)合仿真

4.6本章小結(jié)

第5章總體設(shè)計(jì)

5.1引言

5.2靜態(tài)吸反力特性配合

5.2.1典型吸反力特性配合曲線

5.2.2吸反力特性的改善

5.2.3吸反力特性曲線偏移技術(shù)

5.3推動(dòng)點(diǎn)位置對(duì)靜態(tài)吸反力特性的影響

5.3.1簧片系統(tǒng)與電磁系統(tǒng)之間的基本關(guān)系

5.3.2平直形動(dòng)簧片分析舉例

5.4產(chǎn)品失效模式

5.4.1密封電磁繼電器的FMECA分析表

5.4.2磁保持繼電器的中間位置

5.5總體構(gòu)思及步驟

5.6觸簧系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

5.6.1觸點(diǎn)參數(shù)的確定

5.6.2反力系統(tǒng)設(shè)計(jì)

5.7電磁系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

5.8本章小結(jié)

第6章參數(shù)設(shè)計(jì)

6.1引言

6.2參數(shù)設(shè)計(jì)的原理和流程

6.2.1參數(shù)設(shè)計(jì)的原理

6.2.2參數(shù)設(shè)計(jì)流程

6.3電磁系統(tǒng)參數(shù)設(shè)計(jì)

6.3.1目標(biāo)函數(shù)的確定

6.3.2關(guān)鍵參數(shù)的確定

6.3.3試驗(yàn)設(shè)計(jì)及仿真計(jì)算

6.3.4數(shù)據(jù)分析

6.3.5結(jié)果驗(yàn)證及結(jié)論

6.4觸簧系統(tǒng)參數(shù)設(shè)計(jì)

6.4.1試驗(yàn)因素及水平

6.4.2正交試驗(yàn)的目標(biāo)函數(shù)

6.4.3各目標(biāo)函數(shù)權(quán)重的確定

6.4.4試驗(yàn)結(jié)果分析

6.5以調(diào)整參數(shù)為變量的動(dòng)態(tài)特性優(yōu)化

6.5.1優(yōu)化方法

6.5.2調(diào)整參數(shù)取值范圍的確定

6.5.3多變量多目標(biāo)優(yōu)化

6.5.4優(yōu)化結(jié)果

6.6以電磁系統(tǒng)幾何尺寸為變量的動(dòng)態(tài)特性優(yōu)化

6.6.1動(dòng)態(tài)特性的快速計(jì)算

6.6.2吸合過(guò)程優(yōu)化

6.6.3優(yōu)化前后對(duì)比

6.7基于虛擬樣機(jī)的動(dòng)態(tài)特性優(yōu)化

6.7.1優(yōu)化思路

6.7.2目標(biāo)函數(shù)的建立

6.7.3優(yōu)化結(jié)果及分析

6.8基于均勻試驗(yàn)設(shè)計(jì)的觸點(diǎn)滑移長(zhǎng)度優(yōu)化方法

6.8.1觸點(diǎn)滑移長(zhǎng)度計(jì)算模型

6.8.2觸點(diǎn)滑移長(zhǎng)度的優(yōu)化模型

6.8.3基于均勻試驗(yàn)設(shè)計(jì)的觸點(diǎn)結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化方法

6.9本章小結(jié)

第7章容差設(shè)計(jì)

7.1引言

7.2可靠性判別準(zhǔn)則

7.2.1基于靜態(tài)特性的可靠性判別準(zhǔn)則

7.2.2基于動(dòng)態(tài)特性的可靠性判別準(zhǔn)則

7.3電磁繼電器可靠度分析

7.3.1應(yīng)力一強(qiáng)度干涉模型

7.3.2可靠度的計(jì)算

7.4基于靜態(tài)特性的容差設(shè)計(jì)

7.4.1基本原理

7.4.2吸反力特性容差帶

7.4.3可靠度計(jì)算

7.4.4磁間隙對(duì)可靠度的影響

7.4.5容差分配

7.5基于動(dòng)態(tài)特性的容差設(shè)計(jì)

7.5.1基本原理及方法

7.5.2容差設(shè)計(jì)流程

7.5.3電磁系統(tǒng)容差設(shè)計(jì)

7.5.4觸簧系統(tǒng)容差設(shè)計(jì)

7.5.5容差的優(yōu)化分配

7.6航天電磁繼電器產(chǎn)品一致性工藝控制技術(shù)

7.6.1繼電器產(chǎn)品批生產(chǎn)關(guān)鍵工藝的確定及優(yōu)化

7.6.2繼電器產(chǎn)品統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制(SPC)技術(shù)

7.6.3免調(diào)率設(shè)計(jì)

7.7本章小結(jié)

第8章電磁繼電器參數(shù)測(cè)試與可靠性試驗(yàn)技術(shù)

8.1引言

8.2電磁繼電器靜態(tài)吸反力測(cè)試分析系統(tǒng)

8.2.1電磁繼電器靜態(tài)吸反力測(cè)試分析系統(tǒng)工作原理

8.2.2繼電器靜態(tài)吸反力測(cè)試分析系統(tǒng)的功能特點(diǎn)和主要技術(shù)指標(biāo)

8.2.3電磁繼電器靜態(tài)吸反力測(cè)試實(shí)例

8.3電磁繼電器動(dòng)態(tài)特性測(cè)試分析系統(tǒng)

8.3.1電磁繼電器動(dòng)態(tài)特性測(cè)試分析系統(tǒng)工作原理

8.3.2電磁繼電器動(dòng)態(tài)特性測(cè)試分析系統(tǒng)的主要技術(shù)指標(biāo)

8.3.3電磁繼電器動(dòng)態(tài)特性測(cè)試實(shí)例

8.4電磁繼電器綜合時(shí)間參數(shù)測(cè)試分析系統(tǒng)

8.4.1繼電器時(shí)間參數(shù)定義

8.4.2繼電器綜合時(shí)間參數(shù)測(cè)試分析系統(tǒng)工作原理

8.4.3電磁繼電器綜合時(shí)間參數(shù)測(cè)試分析系統(tǒng)軟件框圖

8.4.4電磁繼電器綜合時(shí)間參數(shù)測(cè)試分析系統(tǒng)主要功能和技術(shù)指標(biāo)

8.4.5電磁繼電器綜合時(shí)間參數(shù)測(cè)試分析系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)例

8.5電磁繼電器電弧試驗(yàn)分析系統(tǒng)

8.5.1電弧試驗(yàn)分析系統(tǒng)工作原理

8.5.2電弧試驗(yàn)分析系統(tǒng)功能特點(diǎn)及技術(shù)指標(biāo)

8.5.3電弧試驗(yàn)結(jié)果及分析

8.6永磁繼電器永磁體測(cè)試分析系統(tǒng)

8.6.1電磁繼電器永磁體測(cè)試分析系統(tǒng)

8.6.2永磁體測(cè)試分析系統(tǒng)的控制流程和功能實(shí)現(xiàn)

8.6.3永磁體測(cè)試分析系統(tǒng)的主要技術(shù)指標(biāo)

8.6.4永磁體測(cè)試結(jié)果與分析

8.7電磁繼電器可靠性評(píng)價(jià)及壽命試驗(yàn)系統(tǒng)

《航天電磁繼電器三次設(shè)計(jì)》可作為高等學(xué)校電氣工程、自動(dòng)化等專業(yè)的研究生教材，也可供科研人員及工程技術(shù)人員進(jìn)行相關(guān)產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)參考。

電磁繼電器是電鈴、電話和自動(dòng)控制電路裝置中的重要部件，其實(shí)質(zhì)是由電磁鐵控制的開關(guān)，在電路中起著類似于開關(guān)的作用:(1)用低電壓、弱電流控制高電壓、強(qiáng)電流;(2)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離操縱和自動(dòng)控制.

利用電磁繼電器可以用低電壓、弱電流的控制電路來(lái)控制高電壓、強(qiáng)電流的工作電路，并且能實(shí)現(xiàn)遙控和生產(chǎn)自動(dòng)化.電磁繼電器被廣泛地應(yīng)用于自動(dòng)控制(如冰箱、汽車、電梯、機(jī)床里的控制電路)和通信領(lǐng)域.