基于ANSYS的直流接触器电动斥力仿真及优化模型建立，构建单一单元模型，对其进行仿真分析。直流接触器控制线圈流过电流，动触头与静触头接触构建一个呈现闭合的回路结构，而了其电流为零的时候，动触头受到弹簧以及重力的影响，则会呈现向下的运动状态，在这个时候闭合回路则会断开，直流接触器则会停止工作。
1.ANSYS的直流接触器电动斥力仿真及优化
1.1电动斥力产生以及计算
洛伦兹力以及霍尔姆力矢量合成之后会形成触头电动斥力，而在应用中因为动静触头的受力面积相对较小，则会导致其产生微小的导电斑。这些导电斑点流过电流的时候，电流呈现内敛收缩的状态，这样则会动静触头呈现互相排斥的状态。
1.2触头系统模型以及分析
通过ANSYS软件构建模型，假设触头中磁轭、去磁块材质为DT4；根据要求设置边界条件，施加短路电流，做好画个处理，分析电动斥力[1]。
1.3仿真以及分析
建立模型之后，通过对短路电流大小不同状态之下的电动斥力仿真数值进行分析，则可以发现理论数值与仿真数值相似。但是随着短路电流的增加则会导致二者差异性大，但是仿真数值更加符合实际需求。
1.3.1前处理
建立瞬态动力学模型，做好简化筛查，通过倒角、圆角以及细孔等方式进行处理。然后明确去磁块的才特征以及属性、确定磁导率以及密度、弹性模量等基础参数信息，设置网格划分方式，建立有限元系统模型，保障计算精度。
1.3.2求解
通过ANSYSWorkbench结构分析模块对其进行仿真处理，确定求解参数以及基础信息，模拟电动机工作环境以及基础的条件信息。在进行U形去磁块的设计中，要分析在不同状态之下的具体应力分布状态、了解变形因素以及漏磁系数等具体的变化特征，对其进行标准化处理。
1.3.3后处理
基于仿真结果了解主要表现形式以及影响因素，通过对比的方式获得设计参数的仿真结果，确定导致出现电动斥力增加的主要成因。综合结果进行参数的调控分析，通过改变肋宽、空气层数以及永磁体的应用位置等方式对其进行处理，达到优化电磁性能的目的。
1.3.4优化处理
在仿真处理中要对其进行迭代有产筛查，通过ANSYS后处理工具对其进行分析，可以做好敏感性分析、优化算法处理，确定最佳的设计方案。应用新的设计元素、完善现有结构等方式达到提高电磁转矩以及功率因素的目的。
1.4不同数量导电桥的影响
为了有效触头间电动斥力，达到提高短时间耐电流能力的目的，则可以构建导电桥，对其进行仿真模拟，分析影响。通过分析可以发现增加导电桥数量可以优化电动斥力，达到提高短时耐受电流能力的目的。
1.5增加去磁块
在动触板上通过增加去磁块的方式进行处理，在触头流工电流的时候则会利用去磁场对其进行磁化处理，这样则会影响原有磁场状态，降低电动斥力。但是受到外磁场以及介质等多种因素的影响则会生产空间磁场。添加去磁块，流过电流的大小不同，方向不同电流之中产生的变化，可以分析可以有效的降低触头电动斥力，触头斥开最大斥力为32N,如果不添加去磁块，这样则可以保障其5KA的触头不会受到影响，而通过添加则可以有效保障在6KA之下触头不会被斥开，通过此种方式可以有效优化性能，增强直流接触器短时电流的耐受冷落。
2.ANSYS的直流接触器电动斥力仿真及优化影响因素
基于ANSYS仿真结果优化结果，通过U性去磁块可以有效的减少电动斥力问题的出现。在处理中可以根据要求对其进行标准化处理。ANSYS的直流接触器电动斥力仿真及优化处理中主要受到多种因素的影响，其主要如下：
2.1电流密度
仿真处理导电部分电流密度，则可以优化磁场的分布状态，在一定程度上计算电动斥力等参数信息。
2.2磁场分布
磁场分布状态是影响电动斥力大小的重要因素。基于软件进行分析，了解其实际状况以及规律，通过优化设计的方式则可以在一定程度上降低电动斥力[2]。
2.3触头压力
触头压力的差异性会直接的影响电动斥力的变化。通过仿真的方式了解在不同触头压力状态之下的电动斥力，则可以确定最佳的压力数值，达到减少电动斥力的目的。
3.ANSYS的直流接触器电动斥力结果分析
基于仿真结果对其进行分析可以发现，要想有效的优化电动斥力，必须要改进去磁块设计、调整触头结构、优化材料以及工艺，这样方可有效的提高整体性能。
3.1改进去磁块设计
综合动触板的磁场强度合理设计U形的隔离磁块，通过对比方形磁块的效果可以分析，去磁块厚度越大，则电动斥力相对较小，但是其优化效果会呈现逐渐降低的趋势。而厚度相同的状态之下U形磁块的效果相对较好[3]。
3.2调整触头结构
在设计中可以通过添加补偿结构、优化触头接触形式、结构等多种方式进行优化处理。例如，在高压直流继电器中则可以优化触头结构有效解决大短路电流状态之下触头因为电动斥力相对较大而出现的斥开的问题。
3.3优化材料以及工艺
综合结果可以发现，在处理重要根据实际状况选择符合要求的材质，优化制造刘婵、工艺手段，方可有效提高触头系统的稳定性、增强可靠性。例如，可以通过仿真的方式获得接触压力参数、材料硬度变化的内在规律特征，根据内在规律达到优化触头结构的目的。通过应用永磁体灭弧的应用可以有效提高电动斥力。在处理中根据是基础状况做好永磁体的布置方式的设计处理，则可以在以创业程度提高电动斥力。
同时也可以应用陶瓷密封技术。在传统的直流接触器中主要的密封材料为玻璃以及环氧树脂，而随着陶瓷材料的发展，一种基于陶瓷材料为主的新型密封技术具有显著的优势，可以有效提高整体的密封性能，有效减少电动斥力等问题。最后则要优化高压直流接触器生产技术手段，高压直流接触器的生产方式主要要做好组装填料、高温加热以及冷却成型等多种技术手段，在处理中可以设置焊接模一次性处理系统、充气以及密封一体化系统，这样则可以有效提高整体质效。
结束语：
直流接触器主要就是在新能源汽车以及充电桩中应用，如果在应用中出现短路等故障问题，则会产生较为严重的冲击电流，这样则会导致电动斥力呈现突然增大的变化，最终导致斥开的问题出现，不仅会出现误动作也会严重影响接触器的稳定性。而基于ANSYS仿真模拟，可以发现通过增强直流接触器的短时电流耐受能力的方式则可以有效提高整体性能。
参考文献：
[1]姚殿成,迟长春,陈晋生.基于ANSYS的直流接触器电动斥力仿真及优化[J].上海电机学院学报,2023,26(04):198-202+214.
[2]陈晨,迟长春.电动汽车用直流接触器的电动斥力仿真及优化[J].上海电机学院学报,2022,25(02):76-81.
[3]陈晨.直流接触器的短时耐受电流仿真分析及优化设计[D].上海电机学院,2022.
