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龙图腾网获悉浙江大学申请的专利基于电压控制策略匹配的电磁线圈优化设计方法及装置获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN118171526B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-06-10发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202410297790.8，技术领域涉及：G06F30/23；该发明授权基于电压控制策略匹配的电磁线圈优化设计方法及装置是由周华;黄帅;林野;许浩成设计研发完成，并于2024-03-15向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于电压控制策略匹配的电磁线圈优化设计方法及装置在说明书摘要公布了：本发明公开了基于电压控制策略匹配的电磁线圈优化设计装置及方法。线圈和开关阀设置在导磁支架内，线圈套设在开关阀外周，开关阀端口与油路组件连接；方法包括获取开关阀的结构尺寸参数；建立开关阀阀组的等效磁路模型；对线圈进行仿真模拟，得到输入功率与线圈体积、线圈温升的函数关系；构建电磁线圈模型，仿真获得不同线圈结构尺寸下开关阀的开启时间和关闭时间，以及电磁线圈的功耗；生成目标优化函数和目标优化函数的约束条件；对目标优化函数求解得到线圈结构的最优设计方案。本发明中通过获取已知参数、建立磁路模型、计算模型参数，从而求得最终的线圈参数外径、内径、高度和线径，使高速开关阀在满足功能需求下，能兼顾电磁铁模块功耗。

本发明授权基于电压控制策略匹配的电磁线圈优化设计方法及装置在权利要求书中公布了：1.一种基于电压控制策略匹配的电磁线圈优化设计方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤S1、首先，获取开关阀和导磁支架的结构尺寸参数；所述开关阀的结构尺寸参数包括衔铁直径、衔铁主气隙和衔铁侧向气隙和衔铁长度；步骤S2、根据开关阀和导磁支架的结构尺寸参数，建立开关阀阀组的等效磁路模型EMC，并利用等效磁路模型EMC获取开关阀的磁阻；步骤S3、对线圈进行仿真模拟，得到线圈温升随输入功率和线圈体积的变化关系，并通过拟合得到输入功率与线圈体积、线圈温升的函数关系Pset＝fV,ΔT；步骤S4、构建基于响应面法的电磁线圈模型，仿真获得不同线圈结构尺寸的开关阀开启时间ton和关闭时间toff.，以及电磁线圈的功耗Pin；生成以开关阀的开闭时间为自变量的目标优化函数和所述目标优化函数的约束条件；在所述约束条件下对所述目标优化函数求解得到所述线圈结构的最优设计方案；所述步骤S4具体包括如下步骤：步骤S4.1、首先，根据步骤S1中开关阀阀组的结构尺寸参数，在仿真软件中建立开关阀阀组的几何模型；接着，根据在仿真软件的设计变量模块中建立线圈函数模型，所述线圈函数模型的自变量为线圈结构尺寸参数，因变量为允许输入的线圈功率Pset、线圈电阻R和线圈匝数N；所述线圈结构尺寸参数包括线圈内径Rin、线圈外径Rout和线圈高度Lk；步骤S4.2、定义开关阀阀组的材料特性；步骤S4.3、定义开关阀衔铁运动属性，包括运动行程、衔铁质量、预压力、和运动阻尼力；步骤S4.4、定义线圈激励源为电压激励，根据预设的电压控制策略确定开关阀激励电压的分段函数；步骤S4.5、接着，通过仿真计算获取开关阀的开启时间ton和关闭时间toff.，以及电磁线圈的功耗Pin；步骤S4.6、利用开关阀的开启时间ton和关闭时间toff.、允许输入的线圈功率Pset和线圈结构尺寸参数，构建线圈尺寸的目标优化函数和所述目标优化函数对应的约束条件；基于所述约束条件，对目标优化函数进行求解，以获取满足约束条件且开关阀的开闭综合效率最高的最优线圈结构尺寸；根据获取到的最优线圈结构尺寸，生成电磁线圈优化设计方案；所述步骤S4.1中线圈函数模型为：Pset＝fV,ΔT 上式中，bk及漆包线外径dc的表达式如下：bk＝Rout-Rindc＝7.7918×0.8967WNU+0.001线圈电阻R的表达式如下： db＝8.025×0.8907WNU+0.001其中，fk为填充系数，WNU为漆包线线号；ρ为漆包线的电阻率。

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