[发明专利]基于蒙特卡洛模拟的接触器的动触头闭合速度合格率预测方法

权利要求书

1.一种基于蒙特卡洛模拟的接触器的动触头闭合速度合格率预测方法，其特征在于：步骤如下：

步骤一：根据设计文件和工艺图纸获得对接触器的闭合速度有影响的尺寸参数设计值、设计参数设计值和调整参数设计值及每个参数的容差范围，根据独立同分布的中心极限定理利用MATLAB产生N组在容差范围内变化并符合正态分布的尺寸参数、设计参数和调整参数三类参数组合，参数N为大于等于1000的整数；

步骤二：将以上N组三类参数组合依次作为接触器的动触头闭合速度获取模块的输入参数，获得N组闭合速度特性参数；

步骤三：对获得的N组闭合速度参数进行分析，计算获得概率密度函数、参数期望和均方差，进而获得N组闭合速度参数的分布特性；

步骤四：根据接触器的设计参数中的性能指标要求确定闭合速度判别界限，利用Simpson法则根据步骤三获得的N组闭合速度参数的分布特性计算接触器的动触头闭合速度合格率。

2.根据权利要求1所述的一种基于蒙特卡洛模拟的接触器的动触头闭合速度合格率预测方法，其特征在于：所述接触器的动触头闭合速度获取模块采用软件技术实现，该模块的工作过程包括如下为步骤：

步骤A、设置接触器模型计算参数初始化特性参数；

步骤B、由前一时刻线圈电压、电流和磁链积分求当前时刻磁链；

步骤C、由线圈磁链、衔铁位移查对照表获得线圈电流；

步骤D、由步骤C获得的线圈电流、衔铁位移查对照表获得电磁吸力；

步骤E、由衔铁位移计算机械弹簧反力

f=k·x+c_d·v

公式中k表示弹簧刚度，c_d表示弹簧阻尼，x表示弹簧的衔铁位移，v表示弹簧的衔铁速度；

步骤F、采用四阶龙格-库塔法求解机械运动微分方程组，所述机械运动微分方程组为：

Yn+1=Yn+h6(K1+2K2+2K3+K4)K1=G(tn,Yn)K2=G(tn+12h,Yn+h2K1)K3=G(tn+12h,Yn+h2K2)K4=G(tn+h,Yn+hK3)]]>

所述Y表示衔铁位移、速度列向量，表达式为Y=(x,v)^T；下脚标n表示采样时刻；

t_n表示n时刻对应的时间；

G表示衔铁速度、加速度列向量，表达式为F表示电磁吸力；m表示衔铁质量；

G(t_n,Y_n)中t_n和Y_n为上述表达式的自变量；

h表示计算时间步长；

步骤G、保存步骤F的计算结果数据、并从所述计算结果数据中提取闭合速度特性参数，完成闭合速度特性参数的获取。