基于C语言的圆柱型感应电磁泵设计软件开发

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电磁冶金指材料的电磁处理(EPM),是将电场或磁场引入到材料制备和加工过程中,从而实现对材料制备或加工过程中产品质量的控制及材料组织和性能的改善。随着电磁冶金的发展,对液态金属的输送条件要求越来越高,因此电磁泵技术相应而生。由于电磁泵的变量较多且相互影响。使用传统的设计手段不仅计算量庞大,而且极易出错。为了解决这一难题,使用计算机语言代替传统的设计手段对电磁泵进行整体设计是一个全新的选择。本文致力于使用计算机语言对圆柱型感应电磁泵设计软件进行程序编写,更快实现电磁泵整体结构设计过程中最优耦合参数的筛选,为圆柱型感应电磁泵的设计制造提供了一种新的工具。本文首先基于电磁泵的电磁转化原理与等效电路方法对电磁泵的结构进行简化分析,通过对公式进行简化与推导,探究影响圆柱型感应电磁泵设计过程中的主要原始变量。然后使用Qt与C语言对圆柱型感应电磁泵设计计算软件(ADCS)进行界面设计。本软件主要由选择迭代计算模块和结果显示模块等几大模块组成,其中选择迭代计算模块由5个子模块组成。选择迭代计算模块实现了外部数据的正确读取与继承并将所有影响电磁泵参数的变量进行迭代计算。结果显示模块主要实现了对所生成的众多数据进行读取并且将读取到的数据转化成相对应的动态曲线实时显示到界面窗口中。可以为后续圆柱型感应电磁泵的整体设计提供相应的数据参考。其次将已有的圆柱型感应电磁泵的结构参数与通过圆柱型感应电磁泵设计计算软件(ADCS)中的结构参数进行对比,两者的误差在15%以内。并且使用ANSYS软件,对电磁泵的磁感应强度进行仿真分析。通过对12线槽圆柱型感应电磁泵极数为2、极数为4两种接线情况,18线槽圆柱型感应电磁泵极数为2、极数为3、极数为6三种不同接线情况下进行模拟计算。通过ANSYS模拟与圆柱型感应电磁泵设计软件得到的磁感应强度进行对比。发现两者的差别在20%左右。最后通过将6线槽圆柱型感应电磁泵进行实验测试,比较实测结果、ANSYS计算结果与通过软件计算结果三者的差别,发现误差在可接受范围之内。为圆柱型感应电磁泵整体设计制造提供了一种全新的工具。
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