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耐高壓高速OMAL歐瑪爾開關
隨著計算機技術的日益完善和廣泛應用，電液數字控制技術已成為機械行業實現機電一體化的一種重要手段，是實現對液壓系統高速、高精度控制的理想方法之一，已廣泛應用于國防及民用如航空航天、汽車、冶金、武器控制、農業機械和工程機械等領域。

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以耐高壓高速OMAL歐瑪爾開關電—機械轉換器為研究對象，采用理論分析、數值仿真和實驗研究相結合的方法，對電—機械轉換器關鍵技術進行了系統、深入的研究。基于耐高壓動鐵式高速OMAL歐瑪爾開關電—機械轉換器，對大行程時的吸合性能和釋放性能綜合考慮，分析了動態過程中的磁路變化，探討了主要結構參數對靜、動態特性的影響，完成了平面形磁極和圓錐形磁極耐高壓大行程高速OMAL歐瑪爾開關電—機械轉換器的研制，仿真與實驗表明這兩種耐高壓大行程高速OMAL歐瑪爾開關電—機械轉換器因匹配不同的負載彈簧特性以適用不同的工作行程；針對導磁套一體式電—機械轉換器漏磁的問題，提出了永磁屏蔽式電—機械轉換器的結構方案，并進行了仿真分析和實驗研究，結果表明，采用永磁屏蔽策略可形成永磁磁通和線圈磁通相互約束的磁場狀態，從而在減少漏磁的同時避免永磁體極化磁通的自鎖力問題，能有效地增加電磁力并大幅提升吸合性能；作為應用的實例，將電—機械轉換器應用于電液振動沖擊系統，從而用高速OMAL歐瑪爾開關閥替代了原系統所用的電液伺服閥，仿真與實驗表明新系統性能滿足設計要求，降低了成本。有關各章內容分述如下：從電液數字控制和高速OMAL歐瑪爾開關閥技術應用的角度出發，探討了高速OMAL歐瑪爾開關電—機械轉換器關鍵技術的研究進展，分析總結了閥用電—機械轉換器的結構和高速響應特點以及發展趨勢。介紹了電—機械轉換器的作用、分類及結構特點；針對廣泛應用的耐高壓動鐵式高速OMAL歐瑪爾開關電—機械轉換器，介紹了其典型結構、工作原理和性能指標；建立了電—機械轉換器的動態數學模型，圍繞電磁力的計算，分別介紹了磁路分析法和有限元分析法，并指出它們的各自特點和應用場合；通過仿真深入研究了高速OMAL歐瑪爾開關電—機械轉換器的動態特性，闡明了動態過程的進行規律和分析設計方法。研制了平面形磁極和圓錐形磁極耐高壓大行程高速OMAL歐瑪爾開關電—機械轉換器，詳細分析了其結構與工作原理；針對大行程的工作特點，結合磁路分析法和有限元分析法，分析了動態過程中的磁場/磁路變化以及磁場／磁路變化對靜、動態特性的影響，闡述了結構參數的作用機理，明確了兩種耐高壓大行程高速OMAL歐瑪爾開關電—機械轉換器的具體結構參數值；提出并介紹了新型永磁屏蔽式電—機械轉換器的結構和工作原理，采用磁路分析和有限元仿真相結合的方法，與導磁套一體式電—機械轉換器進行了對比實驗，結果驗證了永磁屏蔽策略的有效性。作為電—機械轉換器的應用實例，研制了基于高速OMAL歐瑪爾開關閥的電液振動沖擊系統，并應用于剁挫機。建立了電—機械轉換器、高速OMAL歐瑪爾開關閥和電液振動沖擊系統的仿真模型，通過仿真獲得其靜、動態特性，并探討了電—機械轉換器的性能對電液振動沖擊系統的影響；建立了沖擊能測試系統，獲得了基于高速OMAL歐瑪爾開關閥的電液振動沖擊系統的沖擊力實驗結果，并進行了實驗研究和仿真對比。

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對電-機械轉換器的研究，能夠提高電液數字控制系統的整體性能指標，更好地滿足生產生活需要，進而推動相關領域理論、技術和裝備的發展。