各种结构形式电磁铁通用的磁路计算公式和方法_左全璋 (1)
磁路的基本定律
磁路的基本定律磁路的基本定律磁路是指由铁芯和线圈组成的电器元件，在电机、变压器、电磁铁等电气设备中广泛应用。
学习磁路的基本定律对于理解和分析这些设备的工作原理具有重要意义。
一、磁通量1.1 磁通量的定义磁通量是指通过一个闭合曲面内部的总磁场线数，通常用字母Φ表示，单位为韦伯（Wb）。
1.2 磁通量的计算公式根据高斯定理，一个闭合曲面内部的总磁场线数等于该曲面上法向量方向上的磁感应强度积分。
因此，可以用以下公式计算：Φ = ∫B·dS其中，B为磁感应强度（单位为特斯拉），dS为曲面微元（单位为平方米），积分范围为该闭合曲面内部。
二、安培环路定理2.1 安培环路定理的定义安培环路定理是指在一个闭合回路上，沿着任意一条路径积分得到的电流总和相等。
即：∮H·dl = I其中，H为磁场强度（单位为安培/米），dl为路径微元（单位为米），I为该回路内的电流（单位为安培）。
2.2 安培环路定理的应用安培环路定理可以用于分析磁路中的磁通量和磁场强度之间的关系。
例如，在一个闭合回路上，如果有一段铁芯，那么根据安培环路定理，该铁芯内部的磁场强度H应该等于该回路内部电流I所产生的磁通量Φ与铁芯长度l之比。
即：H = Φ / l三、法拉第电磁感应定律3.1 法拉第电磁感应定律的定义法拉第电磁感应定律是指当一个闭合线圈中的磁通量发生变化时，会在线圈中产生感应电动势。
即：ε = -dΦ/dt其中，ε为感应电动势（单位为伏特），Φ为线圈内部的磁通量，t为时间。
3.2 法拉第电磁感应定律的应用法拉第电磁感应定律可以用于分析变压器、发电机等设备中的工作原理。
例如，在一个变压器中，当一侧线圈中的交流电流产生变化时，会在另一侧线圈中产生感应电动势，从而实现电能的传输和变换。
四、磁化曲线4.1 磁化曲线的定义磁化曲线是指在给定条件下，磁通量Φ和磁场强度H之间的关系。
通常用图表或曲线表示。
4.2 磁化曲线的特点磁化曲线的形态取决于铁芯材料的性质和工作状态。
电磁铁参数计算方式
/s/blog_a20d91d201012i1d.html电磁铁参数计算方式(2012-02-17 11:00:53)标签：文化为确保您所使用的螺线管式电磁铁（包括我们通常所说的各式旋转电磁铁、推拉式电磁铁、直动式电磁铁、圆管式电磁铁等能可靠的工作和达到应有的寿命，我们在选用各种螺线管式电磁铁时，应注意以下几个方面：1、螺线管式电磁铁都是以直流电工作的，因此当工作电源为交流电时，请使用全波整流方式将交流电转换为直流电；2、通电率（或通电持续率），是用线圈通电时间和断开时间的比率来表示：除通电率之外，有时还注出了每一次的最长通电时间的规定，这都是为防止线圈温度过度上升，从而导致螺线管电磁铁动作失误或寿命的减短，因此务必请在低于规定的数值下使用。
3、线圈中通过的电流值和线圈的圈数的乘积算做安培匝数。
各种螺线管式电磁铁的线圈数据中对应每个通电率周期都提供有参数值，螺线管式电磁铁的机械输出力的大小与其安培匝数成正比。
4、随着线圈温度的变化会引起螺线管电磁铁总体性能的变化。
当线圈接通电源施加上电压后，线圈的温度会逐渐上升，线圈的电阻也就随之增加，通过线圈的电流会降低，从而，造成安培匝数的减少，螺线管电磁铁的机械输出功率也就变小。
一般产品样本或目录上所列的线圈数据和特性数据，均以环境温度20℃时为依据，线圈温度和线圈电阻，安培匝数之间的关系如表1所示。
线圈温度（℃）-40 -20 0 20 40 60 80 100 120 电阻系数0.764 0.843 0.921 1 1.079 1.157 1.236 1.314 1.393 安培匝数比 1.309 1.186 1.086 1 0.927 0.864 0.809 0.761 0.718100% 50% 25% 10%线圈温升是按电器温升检测试验标准检测并以下式计算确定式中：t：线圈温升（℃）t1:初始环境温度（℃） R1：线圈初始电阻（Ω）t2:最终环境温度（℃）R2：线圈最终电阻（Ω）5、螺线管式电磁铁是一种带有高电感的电感负载，因此当通电电压断开时，控制用接点会产生电弧而被损坏，故应采取适当的接点保护措施。
电磁学相关计算公式
电磁学相关计算公式电磁学相关计算公式1．磁通量与磁通密度相关公式：Ф= B * S⑴Ф ----- 磁通(韦伯)B ----- 磁通密度(韦伯每平方米或高斯) 1韦伯每平方米=104高斯S ----- 磁路的截面积(平方米)B = H * μ⑵μ ----- 磁导率(无单位也叫无量纲)H ----- 磁场强度(伏特每米)H = I*N / l ⑶I ----- 电流强度(安培)N ----- 线圈匝数(圈T)l ----- 磁路长路(米)2．电感中反感应电动势与电流以及磁通之间相关关系式：E L=⊿Ф/ ⊿t * N⑷E L= ⊿i / ⊿t * L⑸⊿Ф ----- 磁通变化量(韦伯)⊿i ----- 电流变化量(安培)⊿t ----- 时间变化量(秒)N ----- 线圈匝数(圈T)L ------- 电感的电感量(亨)由上面两个公式可以推出下面的公式：⊿Ф/ ⊿t * N = ⊿i / ⊿t * L 变形可得：N = ⊿i * L/⊿Ф再由Ф= B * S可得下式:N = ⊿i * L / ( B * S )⑹且由⑸式直接变形可得：⊿i= E L * ⊿t / L⑺联合⑴⑵⑶⑷同时可以推出如下算式:L =(μ* S )/ l * N2⑻这说明在磁芯一定的情况下电感量与匝数的平方成正比(影响电感量的因素)3．电感中能量与电流的关系：Q L = 1/2 * I2 * L ⑼Q L -------- 电感中储存的能量(焦耳)I -------- 电感中的电流(安培)L ------- 电感的电感量(亨)4．根据能量守恒定律及影响电感量的因素和联合⑺⑻⑼式可以得出初次级匝数比与占空比的关系式：N1/N2 = (E1*D)/(E2*(1-D)) ⑽N1 -------- 初级线圈的匝数(圈) E1 -------- 初级输入电压(伏特)N2 -------- 次级电感的匝数(圈) E2 -------- 次级输出电压(伏特)。
磁路公式
1.2 磁路设计基本公式Kf*Bg*Sg = Bd*Sm (1) Kr*Hg*Lg = Hd*Lm (2) 相关说明如下:Bg: 工作气隙中的磁感应密度Bd: 磁体内部的磁感应密度Sg: 工作气隙截面积Sm: 磁体截面积Kf: 漏磁系数(总磁通与工作气隙磁通之比)Hg: 工作气隙中的磁场强度Hd: 磁体内部的磁场强度Lg: 工作气隙宽度Lm: 磁体高度Kr: 漏磁阻系数(总磁阻与工作气隙磁阻之比)这里所有单位均采用国际单位制,即千克、米、秒制。
1.3 一些参数的选取与设定对于内磁结构的磁路:Kr = 1.1~1.5K f = 1.8~2.5导磁板厚度:Tp = 5*Lg导磁板直径:Dp = 4.1*Tp对于外磁结构的磁路:Kr = 1.1~1.5Kf = 2.0~4.0华司厚度:Tp = 5*Lg中柱外径:Dp = 4.3*Tp华司外径 = 磁体外径-磁体厚度/2Sg =π*(Dp+Lg)*Tp* Hg (3) Bg =μoμo = 4π*10-7 H/m为真空磁导率.根据磁体材料退磁曲线和最大磁能积曲线,可以确定最佳工作点的Bd和Hd 值,在此工作点,磁体体积最小(给定Bg值时),工作气隙中的磁感应密度最大(给定磁体尺寸时)。
*Sm*Lm*Bd*Hd)/(Kr*Kf*Sg*Lg) (4) Bg2 = (μo1.4 磁路设计的验证选择了一种磁路结构后，验证很方便，只需将磁路充磁，测量其工作气隙中的磁感应密度Bg就行。
磁感应密度Bg的测量方法有两种:一是用带超薄霍尔探头的特斯拉计(高斯计)直接测量；二是用带标准线圈的韦伯表(磁通表)测量磁通φ,然后换算成磁感应密度, Bg =φ/S,这里的S为标准线圈在磁场中切割磁力线的有效面积。
回到楼主的问题，对于超重低音，个人以为倒相，闭箱，带通都未尝可，三种设计个有优缺点，闭箱设计简单，瞬态特性毋庸置疑，但遗憾的是相对而言截止频率较高，如结合电路EQ应该是个不错的选择，同样使用闭箱设计的超重低音通常扬声器单体口径也比较大；倒相的优点在于很好的利用反向辐射的声波，原则上对扬声器的口径没有太高的要求，但是考虑到倒相箱的位移响应特性，小口径扬声器在做倒相式超重低音时最好在电路部分能加上低切处理，同时要注意选择倒相管的口径，避免高速的气流噪声。
磁路，磁化，磁场强度，磁感应强度，磁通，磁通密度，磁动势，磁阻
磁路，磁化，磁场强度，磁感应强度，磁通，磁通密度，磁动势，磁阻磁路，磁化，磁场强度，磁感应强度，磁通，磁通密度，磁动势，磁阻2010-07-19 15:51:30| 分类： scinece&technolo |举报 |字号订阅磁路magnetic circuit用强磁材料构成，在其中产生一定强度的磁场的闭合回路。
磁路一般由通电流以激励磁场的线圈（有些场合也可用永磁体作为磁场的激励源）、软磁材料制成的铁心，以及适当大小的空气隙组成。
磁路与电路有某些相似之处。
例如，若磁路中有一磁通经过若干段磁路，则此各段磁路的总磁动势等于各段磁路上磁动势之和。
每一段磁路的磁动势等于该段磁路的磁阻与磁通的乘积，从而可得总磁阻等于各段磁路磁阻之和。
这相当于串联电阻电路的总电阻等于其中各电阻之和。
同样，磁路中若有多个磁路支路并联，则各支路的两端有相同的磁动势，各磁路支路的磁通之和即等于总磁通，从而可得这些并联支路的总磁导等于各支路磁导之和。
这相当于并联电路的总电导等于其中各电导之和。
磁化是指使原来不具有磁性的物质获得磁性的过程。
磁性材料里面分成很多微小的区域，每一个微小区域就叫一个磁畴，每一个磁畴都有自己的磁距（即一个微小的磁场）。
一般情况下，各个磁畴的磁距方向不同，磁场互相抵消，所以整个材料对外就不显磁性。
当各个磁畴的方向趋于一致时，整块材料对外就显示出磁性。
所谓的磁化就是要让磁性材料中磁畴的磁距方向变得一致。
当对外不显磁性的材料被放进另一个强磁场中时，就会被磁化，但是，不是所有材料都可以磁化的，只有少数金属及金属化合物可以被磁化。
磁场强度与磁感应强度磁感应强度 magnetic induction描述磁场强弱和方向的基本物理量。
是矢量，常用符号B表示。
在物理学中磁场的强弱使用磁感强度（也叫磁感应强度）来表示，磁感强度大表示磁感强；磁感强度小，表示磁感弱。
这个物理量之所以叫做磁感应强度，而没有叫做磁场强度，是由于历史上磁场强度一词已用来表示另外一个物理量了。
电磁铁磁感应强度及吸力计算(1)
镍
0.99999
锰锌铁氧体
0.99999
低碳钢
1.0000004
坡莫合金 45
1.000021
纯铁
1.00082
铁镍合金
种类 铁磁体 铁磁体 铁磁体 铁磁体 铁磁体 铁磁体 铁磁体 铁磁体
µ 130 250 600 1500 2000 2500 4000 100000
5、软磁材料 矫顽力很低，因而既容易受外加磁场磁化，又容易退磁的材料称为软磁材料。
∆A µ M（r′）∆V′ R
全部磁介质在 r 处产生的磁矢位为
μ0
r′
4π V
R
可以将上式改写为
′
dV
′ μ0 4π V
再用恒等式
μ0 4π V
′
R
′
dV
′ μ0 4π V
′
′
1 R
dV′
M R
dV′
FdV
V
可将磁矢位的表示式变形为
F dS
S
μ0 4π V
′
R
′
dV
′ μ0 4π V
n′ R
dV′
引入一个宏观物理量磁化强度 M，其定义为介质内单位体积内的分子磁矩，即 ∑m
M lim ∆V ∆V
式中 m 是分子磁矩，求和对体积元△V 内的所有分子进行。单位：A/m。 2、磁化电流
磁介质被外磁场磁化以后，就可以看作是真空中的一系列磁偶极子。磁化介 质产生的附加磁场实际上就是这些磁偶极子在真空中产生的磁场。磁化介质中由 于分子磁矩的有序排列，在介质内部要产生某一方向的净电流，在介质表面也要 产生宏观面电流。下面计算磁化电流强度。如图所示，设 P 点为磁化介质外一点， 磁化介质内部 r′处的磁偶极距为 M△V′,它在 r 处产生的磁矢位为
拍合式电磁铁磁力计算公式
麦克斯韦吸力公式：Fd =肘九或Fd=囲E）① 启气隙的磁通（麦）；滋是气隙中的磁感应强度；§6是磁极端面处截面积。
（单位,它是在假定B"为常数的条件下求得的，因此只适用于平行极端面而且气隙较小的情况）kd）警因拍合式电磁铁的气隙较小且气隙内磁场分布均匀，所以假设忽略漏磁且铁心不饱和:6是气隙长度。
以上两个公式均可用于拍合式电磁铁吸力计算。
相关公式如下：切为气隙磁压降;&为气隙磁阻;2直为气隙磁导线;卩为物质的电阻率，单位为欧姆米;I为长度，单位为米;$为漆包线的截面积，单位为平方米;R为线圈的电阻。
磁路的欧姆定律，公式:均匀磁场B二—（T）磁势P = NI，电流和匝数的乘积（A）磁场强度HI = —，（A/m）,建立了电流和磁场的关系。
该公式适用于粗细均匀的磁路I磁导率Z-建立了磁场强度和磁感应强度（磁通密度）的关系。
知=如X IL享/米，相对磁导率磁通抑二型$为截面积;P为材料的磁导率。
引入磁路以后，磁路的计算服从于电路的基尔霍夫两个基本定律。
根据磁路基尔霍夫第一定律，磁路中任意节点的磁通之和等于零，即送^=0根据安培环路定律得到磁路基尔霍夫第二定律，沿某一方向的任意闭合回路的磁势的代数和等于磁压降的代数和S IN =S 或3. 3.1决定铁心半径和极靴半径在初步设计吋，可以用麦克斯韦公式计算电磯铁的吸力-即F止(3-3)2#o式中兔一一电磁铁吸力(Vh氏一一在线圈电压为下限额&电压)时的T作气隙磁通密度(T)：S ——磁极面积(/)；网--- 真宇磁导率，见=4叙［屮H/tn 0(1卜不带极靴的屯磁铁磁极廊积S按下式计算:S =Tur/式中n------- 心芈径伽)1设计点吸力为F4即Fx=Ft>将式3)及式(3⑷代入式(3-3),则(2).带极靴的电嵐铁确扱面积S等于极靴面积，可按卜-式计算:S =歸式中 5一一极靴半径脚)p =—设P為电磁铁极靴的比值系数，壮，则rp = pre选择小尺寸电破铁，，购尸14所以■'" ,, '' ■II ""卬=1屮2恥“^=43半1『曲将式(4.5)>式(4-7)和式(4-8)代入式(4-3).得3.3.2计算线圈磁通势电磁铁的线圈磁逋势应等于磁蹄各部分磁压降之和，可列出卞式;旳=^5^ +工弘+工切Alt式中，IN——线圈磁通势◎曲』 -- 工作气隙中磁压降⑺)1CV4) (3-5) (3-6)杏表取為=0.28_蔭=严近亘2•紳旷櫛7r*0.2 於(3-7)(3-9)忑％ — 一导磁体各部分磁压降之和(旳；2V —一非工作气晾磁压降之和3" 衽初步设计时，电磁铁的结构尺寸尚未确址，所以EU…及LUf 无法确定「因此设 SG+SS(3-10) 将式代入式，得 (IJ J旳={[ + Ki}—Arif设计点在衔铁打开位置1也掐=0.2-0.55：设讣点在主触头刚接触 〔3-M)船一一根据经验统计，位置时瞌=0.55〜1. 若将式{3J1)屮的工作气晾礪通值0J 用B 虑代替.而Bd 值是馥圈电压沖下限值时的工 柞气隙磁通密度.则磁通势亦为线圈电压下限值时的线圈磁通势，用(J 小表示,即 側)-(1+呦学 A.h- (3-12)将式代入式，得取止= 0.4 (的『(I + K 严=(1 + 0.4)込竿1 = 12484/ "0 4;rxl0 若婆求在线圈额定电压下的线圈磁通势(IN)”可按下式计算; '' .''' f 亦 1 1A ' I (的 h = — (/V)t =——X1248.4 = 1468.7/5 93,5 t/i = 85%CA/=93,5r式中6^——线圈额定电压(K)：(g -—线圈额定屯压下的线圈磁势(』)； C/L —-线圈电压下限一般 t7j=85%tZ^： f/A 如一 一线圈屯压下限值时的线圈磁通势◎)<>3.3,3计算线圈高度及厚度在反fi短期工作制时，屯磁铁的线圈温升ni^ = 60°C式屮庫丁一线圈外表面综合散热講（甲/脚沥］辽宁丁程技术大学氏电器学》课程设计砂--线圈在反貝矩时工"M谢師升朋短时工作制线圈高盛的计算公式，即加+ 1）（例）；2Kpiki(KT(y + 2/7 + K/i)nrcT^ {IN}.—反复短时工作制线圈澀电压下的磁动勢M）：也一反复短时工作制线圈期J率过载系数4K户2 =--- == —= 0.1 2 5fi + fz 77?% 0.8(3-13)ti式屮力--一个工作周期中的通樹间COZz—一个工作周期川的通屯时间(Q70(%)…通屯持续率“知一线圈内表面综合般热系数Krz与线圈外表面综合散热系数K門之比值*心可按以V 经验数据选収：对于用导热性不好的绝缘材料做骨架的线圈，&』0；无骨架线圈，苴内农面散热能力与外表面散热能力比校接近时，歸U 0.75-1.05；绕在金属套上的线㈱「内表面散热效果好-宜接绕在铁心上的线圈，因为线圈和铁心紧密接触，大部分的热扯从内表面传到散也屁严」J.44 木设计屮取K^ = L6/：丁按照4;选取为11卡线圈比值系数.选择小尺寸电雄铁，科= 0.5〜0.8,本文中选择(U23xl0-"xL6xU6fi.7^x0.8所以 2 ^*2x0.5x11.8x(1 + 2x0.6+1.6)x0.6x0.012x60 =。
电磁铁吸力的有关公式
电磁铁吸力的有关公式这里的所有的对象都应该是铁.1.F=B^2*S/(2*u0) 此式中,F=焦耳/厘米,B=韦伯/平方厘米,S= 平方厘米该式改变后成为:F=S*(B/5000)^2 此式中,F=Kg,B=高斯,S= 平方厘米当加入气隙后,F=(S*(B/5000)^2)/(1+aL) a是一个修正系数,一般是3--5,L是气隙长度.2.F=u0*S0*(N*i)^2/8(L^2)S0:空气隙面积 m^2N :匝数i :电流L :气隙长度3.F=(B^2*S*10^7)/(8*PI) 这个式子和第一个式子是相等的.当不存在气隙的时候,就应该是电磁铁在端面处所产生的力.1. u0就是μ0吧？2. 有这句话：“当加入气隙后...”，就意味着，原公式不是针对“空心线圈”？是吗？3. 我的理解是：上述公式是应用于“气隙比较于磁链长度相对较短的铁心线圈”。
如果不是针对"空心线圈",那么线圈内部的材质是什么呢?能在公式的哪里体现出来?应该在B里面体现出来.那么,我们是否可以这样做个假定,来匹配现在的情况?假定,悬浮体是一个通电圆导线,电流I,半径R.匀强磁场B垂直通过其所在平面.那么它所受到的力应该如何计算?由通电圆导线所形成的磁场,是否可以类比于悬浮磁体?假设电流I足够大,两者的半径R相等,从而达到两者所在平面的磁感应强度相等.那你的意思是：上述公式是针对"空心线圈"？若是，气隙如何定义？你的这个思路非常有趣。
让我慢慢来画一个图，配合这个思路。
(原文件名:思路非常有趣1.JPG)引用图片是这个意思吧？差不多就是这个意思.只不过两个线圈所产生的B不一样.而且右边线圈的半径要小于左边的线圈.作为第一步，我们可以将题目中的“磁铁”改成“铁块”，“电磁线圈”改成“无铁心电磁线圈”。
----------------------------------------------这样似乎更复杂了，因为“铁块”是被电磁线圈磁化产生磁性，才和电磁线圈产生力的，那“铁块被磁化”如何量化？下面说说我找的资料：库仑磁力定律：(原文件名:18864f550ffc2c29f8b9d79da17f2fa2.png)引用图片其中m1 m2是两个磁极的磁通量，单位韦伯，d是两磁极距离。
磁路定理
Hl = NI QΦ = BS = µHS
NI ∴Φ = l µS
磁路定理
NI Φ= l µS
I=
ε
R
=
ε
l γS
I
Fm Φ= Rm
磁路的欧 姆定理
其中 F = NI 为磁路的 m 磁通势， 磁通势，单位为 A 。
l Rm = 为闭合磁路的磁阻，单位为 A/ Wb 。 为闭合磁路的磁阻， 磁阻 µS
IN = HDEAlDEA + HADl AD = 575 × 37.5 ×10−2 + 353 A = 569A
(
)
IN 569 N= = 匝= 569匝 I 1
磁路定理
BDEA =
则DEA铁芯中的磁感应强度为 φ3 3.625×10−3
SDEA = 37.5 ×10
−4
T = 0.964T
从磁化曲线查得相应的 磁场强度为 HDEA = 575A/ m 根据安培环路定理得
′ Rm + Rm = (20 ×105 + 1.92 ×105 )A/Wb ≈ 22 ×105 A/Wb
′ ′ Fm = φ( Rm + Rm ) = 880A
所需电流为
′ Fm I′ = = 4.4A N
磁路定理
图所示为一个以铸钢为铁芯的磁路， 例题 12-6 如 图所示为一个以铸钢为铁芯的磁路，各 部分尺寸列于下表中， 空气隙BC的截面已考虑了磁感应线 部分尺寸列于下表中 ， 空气隙 的截面已考虑了磁感应线 向外部散放的边缘效应。如果线圈中的励磁电流为1A， 向外部散放的边缘效应。如果线圈中的励磁电流为 ，要使 空气隙中的磁通量为2.0× 试求应绕的线圈匝数。 空气隙中的磁通量为 ×10-3Wb,试求应绕的线圈匝数。 试求应绕的线圈匝数
电磁铁的基本公式及计算
电磁铁的基本公式及计算1.磁路基本计算公式B =μH，φ=ΛIW，∑φ=0IW=∑HL, Λ=μS/LB—磁通密度(T);φ—磁通〔Wb);IW—励磁安匝(A);Λ一磁导(H);L一磁路的平均长度(m) }S—与磁通垂直的截面积(m2);H一磁场强度(A/m);μ一导磁率(H/m) ，空气中的导磁率等于真空中的导磁率μ0=0 .4π×10-8 H/m。
2，电磁铁气隙磁导的计算电磁铁气隙磁导的常用计算公式列于表“气隙磁导的计算公式”中。
表中长度单位用crn，空气中的导磁率μ0为0 .4π×10-8 H/m。
气隙磁导的计算公式3·电磁铁吸力基本计算公式 (1)计算气隙较小时的吸力为10210S392.0⨯=φF式中：F —电磁铁吸力(N)； φ—磁极端面磁通(Wb)； S —磁极表面的总面积(cm 2)。
(2)计算气隙较大时的吸力为10210)a S(1392.0⨯+=δφF式中：a —修正系数，约为3～5；δ—气隙长度（cm ）。
上式适用于直流和交流电磁铁的吸力计算。
交流时，用磁通有效值代入，所得的吸力为平均值。
例：某磁路如图所示。
已知气隙δ为0.04cm ，铁芯截面S 为4.4cm 2，线圈磁势IW 为1200安匝。
试求在气隙中所产生的磁通和作用在衔铁上的总吸力。
解：（1）一个磁极端面上的气隙磁导为000111004.04.4μμδμδ=⨯==S G 由于两个气隙是串联的，所以总磁导为G δ = G δ1/2=55μ0=55×0.4π×10-8=68.75×10-8（H ） (2)气隙中所产生的磁通为φδ=IW G δ =1 200×68.75×10-8 =8 .25×10-4 (Wb) (3)总吸力为)(1213104.425.8392.0210S 392.02102102N F =⨯⨯⨯=⨯⨯=δδφ 式中乘2是因为总吸力是由两个气隙共同作用所产生的。
电磁铁计算公式范文
电磁铁计算公式范文电磁铁磁场强度的计算公式是根据安培定律得到的。
安培定律说明了通过导线的电流产生的磁场强度与电流成正比，与距离导线的距离成反比。
对于一根直导线而言，其磁场强度的计算公式为：B=(μ0*I)/(2π*r)其中，B表示磁场强度，μ0为真空中的磁导率，其数值约等于4π*10^-7T*m/A，I表示电流的大小，r表示距离直导线的距离。
对于一个电流通过多匝线圈构成的电磁铁而言，其磁场强度的计算需要考虑线圈的匝数和线圈的长度。
由于线圈产生的磁场的磁感应强度是由所有匝数叠加而成的，因此可以将线圈视为若干根平行直导线的组合。
对于一个匝数N的线圈，其磁场强度的计算公式可以表示为：B=(μ0*N*I)/(2π*r)其中，B表示磁场强度，μ0为真空中的磁导率，I表示电流的大小，N表示线圈的匝数，r表示距离线圈中心的距离。
除了磁场强度的计算公式之外，磁通量和磁场能量的计算也是电磁铁设计中重要的参数。
磁通量是指磁场通过一个表面的数量，其单位为韦伯(Wb)。
对于一个磁场与表面垂直的平面而言，磁通量的计算公式为：Φ=B*A其中，Φ表示磁通量，B表示磁场强度，A表示表面的面积。
磁场能量是指磁场中储存的能量量度。
对于一个线圈产生的磁场而言，其磁场能量的计算公式为：W=(1/2)*μ*N^2*I^2*V其中，W表示磁场能量，μ为线圈中的有效磁介质的磁导率，N表示线圈的匝数，I表示电流的大小，V表示线圈的体积。
需要注意的是，上述公式是根据一些简化条件推导得到的近似公式，在实际应用中可能需要考虑更多的因素，如磁场的非均匀性、磁铁的几何形状等。
因此，在具体应用中，可能需要进行更精确的计算和分析。
各种结构形式电磁铁通用的磁路计算公式和方法
各种结构形式电磁铁通用的磁路计算公式和
方法
电磁铁的磁路计算主要涉及到磁通量、磁势、磁感应强度以及磁阻等概念和公式。
一、闭合磁路的磁通量计算公式：
磁通量（Φ）= 磁感应强度（B）× 磁路截面积（A）
其中，磁感应强度常用特斯拉（T）作单位，磁路截面积单位根据情况可以是平方米（m^2）或平方厘米（cm^2）。
二、磁势的计算公式：
磁势（F）= 磁通量（Φ）/ 磁路长度（l）
其中，磁势常用安培-匝/米（A-turn/m）作单位。
三、磁场中的磁通量和电流之间的关系：
磁通量（Φ）= 磁感应强度（B）× 磁路截面积（A）= 磁场强度（H）× 磁路长度（l）= 磁导率（μ）× 磁场强度（H）× 磁路截面积（A）
其中，磁场强度常用安培/米（A/m）作单位，磁导率常用亨利/米（H/m）作单位。
四、磁阻的计算公式：
磁阻（R）= 磁势（F）/ 磁通量（Φ）
磁阻常用安培-匝/特斯拉（A-turn/T）作单位。
五、电磁铁的通用磁路计算方法：
1. 根据电流和线圈的尺寸计算磁场强度和磁感应强度。
2. 根据磁场强度和线圈的磁导率计算磁势和磁通量。
3. 根据磁通量和磁势计算磁阻。
4. 根据磁阻和磁势计算电磁铁的电磁阻力。
以上是一些常见的电磁铁磁路计算公式和方法，实际计算中根据具体情况和电磁铁的不同结构形式可能会有一些变化。
串联磁路和并联磁路的计算
串联磁路和并联磁路的计算例1 设环式线圈铁芯的长度l ＝60cm ，缝隙的宽度l 0=0.1cm ，环式线圈的横截面积S =12cm 2,总匝数N =1000，电流为1A ，铁芯的相对磁导率为600,试求缝隙内的磁场强度H 0。
解：环式线圈内的磁通量为Sl S l NI 00μμ+=Φ缝隙内的磁感应强度为00μμl l NI SB +=Φ=所以)m /(105001.06006.011000150000A ⨯=+⨯=+=+==l lNI l l NIB H rμμμμμ例2 设螺线环的平均长度为50cm ，它的截面积为4cm 2,用磁导率为65×10-4H/m 的材料做成，若环上绕线圈200匝。
试计算产生4×10-4Wb 的磁通量需要的电流。
若将环切去1mm ，即留一空气隙，欲维持同样的磁通，则需要电流若干？ 解：磁阻Wb /A 1092.1104106510505442⨯=⨯⨯⨯⨯==---S l R m μ磁动势)A (771092.110454=⨯⨯⨯=Φ=-m R NI所以)A (385.02007777===N I 当有空气隙时，空气隙的磁阻为)Wb /A (10210410410164730''⨯=⨯⨯⨯⨯==---πμS l R m环长度的微小变化可忽略不计，它的磁阻与先前相同，即1.92×105A/Wb ，这时全部磁路的磁阻为)Wb /A (102.2)1092.1102(656'⨯≈⨯+⨯=+m m R R欲维持同样的磁通所需的磁动势为)A (880)('=+Φ=m m R R NI所需电流为)A (4.4200880880'===N I通过这个例子，我们可以看到空气隙对于磁路的影响。
由于空气的磁导率（近似为真空磁导率）比铁磁质的磁导率要小得多，所以空气隙的长度虽短，它的磁阻却有可能比铁磁质大得多，所需线圈的安匝数也很大。
电磁铁的吸力计算公式
电磁铁的吸力计算公式电磁铁是由铁磁体、铁芯和线圈组成的物理装置，能够利用电流产生磁场来吸引或排斥其他金属物体，具有很强的力量。
电磁铁的吸力可以通过各种物理公式来计算，以了解它的工作原理和表现能力。
电磁铁的吸力主要由电磁铁内部的磁力决定，磁力表示指的是通过线圈磁化的磁场，可以定义为磁通量，单位为牛顿米/千伏安，它与线圈电流的强度有关，可以用公式φ=I*N来表示。
其中φ表示磁通量，I表示电流强度，N表示线圈的匝数。
电磁铁的吸力可以通过Lorentz力来计算，它又称为电磁力，描述物体在受到电磁场作用时所产生的力。
Lorentz力的大小可以用公式F=BIl表示，其中F表示产生的力，B表示磁场强度，I表示电流强度，l表示线圈的长度。
而电磁铁的磁场强度则可以用公式B=μ*i/2πr来表示，其中μ表示磁导率，i表示电流强度，r表示线圈与物体之间的距离。
所以Lorentz力与电磁铁的磁场强度和电流强度有关。
当电磁铁与物体贴近时，会产生一种被称为弹性连杆力的力，会影响电磁铁的吸力。
弹性连杆力的大小可以用公式K*x^2表示，其中K表示弹性系数，x表示连杆的长短。
由以上可知，电磁铁的吸力计算公式可以总结为：F=BIl+K*x^2其中F表示最终的电磁铁的吸力，B表示磁场强度，I表示电流强度，l表示线圈的长度，K表示弹性系数，x表示连杆的长短。
电磁铁的吸力有众多因素影响，如磁场强度、电流强度、线圈长度、弹性系数等，改变任何一个因素都会影响电磁铁的吸力。
因此，利用此计算公式可以对电磁铁的吸力进行准确掌控，并通过改变上述参量来优化它的表现。
电磁铁有着广泛的用途，它可以用于无源力的把握装置、搬运机构、制动器、行走装置、定位设备以及其他各种电力、机械和控制系统。
它们可以吸引、排斥和拾取金属物体，并且可以自动调节运动速度和制动力，从而达到定位和导向的效果。
电磁铁的吸力计算公式的研究有助于深入了解电磁铁的原理，使得电磁铁得以更好地使用，以实现更好的把握效果，同时也为电磁铁的生产厂家提供了参考设计参数。
电磁铁参数计算方式
/s/blog_a20d91d201012i1d.html电磁铁参数计算方式(2012-02-17 11:00:53)标签：文化为确保您所使用的螺线管式电磁铁（包括我们通常所说的各式旋转电磁铁、推拉式电磁铁、直动式电磁铁、圆管式电磁铁等能可靠的工作和达到应有的寿命，我们在选用各种螺线管式电磁铁时，应注意以下几个方面：1、螺线管式电磁铁都是以直流电工作的，因此当工作电源为交流电时，请使用全波整流方式将交流电转换为直流电；2、通电率（或通电持续率），是用线圈通电时间和断开时间的比率来表示：除通电率之外，有时还注出了每一次的最长通电时间的规定，这都是为防止线圈温度过度上升，从而导致螺线管电磁铁动作失误或寿命的减短，因此务必请在低于规定的数值下使用。
3、线圈中通过的电流值和线圈的圈数的乘积算做安培匝数。
各种螺线管式电磁铁的线圈数据中对应每个通电率周期都提供有参数值，螺线管式电磁铁的机械输出力的大小与其安培匝数成正比。
4、随着线圈温度的变化会引起螺线管电磁铁总体性能的变化。
当线圈接通电源施加上电压后，线圈的温度会逐渐上升，线圈的电阻也就随之增加，通过线圈的电流会降低，从而，造成安培匝数的减少，螺线管电磁铁的机械输出功率也就变小。
一般产品样本或目录上所列的线圈数据和特性数据，均以环境温度20℃时为依据，线圈温度和线圈电阻，安培匝数之间的关系如表1所示。
线圈温度（℃）-40 -20 0 20 40 60 80 100 120 电阻系数0.764 0.843 0.921 1 1.079 1.157 1.236 1.314 1.393 安培匝数比 1.309 1.186 1.086 1 0.927 0.864 0.809 0.761 0.718100% 50% 25% 10%线圈温升是按电器温升检测试验标准检测并以下式计算确定式中：t：线圈温升（℃）t1:初始环境温度（℃） R1：线圈初始电阻（Ω）t2:最终环境温度（℃）R2：线圈最终电阻（Ω）5、螺线管式电磁铁是一种带有高电感的电感负载，因此当通电电压断开时，控制用接点会产生电弧而被损坏，故应采取适当的接点保护措施。