[发明专利]一种仿星器线圈结构的优化方法

权利要求书

1.一种仿星器线圈结构的优化方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤S100：模型优化，具体包括：

步骤S110：基于仿星器线圈（10）构建线圈三维模型（1）；仿星器线圈（10）为闭环结构的连续体；线圈三维模型（1）与仿星器线圈（10）形状一致；

步骤S120：对线圈三维模型（1）进行离散化分析，将线圈三维模型（1）拆分成若干截面大小一致的离散单元面（1A）；若干离散单元面（1A）叠加组合构成线圈三维模型（1）；

步骤S130：构建线圈三维模型（1）包括两两垂直的X轴、Y轴和Z轴以及空间圆心O的空间坐标系（O-XYZ）；空间圆心O位于线圈三维模型（1）的环内，Z轴和Y轴分别指向线圈三维模型（1）的环面；在各离散单元面（1A）上构建包括相互垂直的v轴和u轴以及平面圆心r_G的平面坐标系（r_G-vu），并且u轴指向线圈三维模型（1）的环面；

步骤S140：定义离散单元面（1A）相对于线圈三维模型（1）的面扭转率i，先将Z轴和v轴的夹角设为β，再对面扭转率i进行计算，面扭转率i=cosβ；

步骤S150：进行各离散单元面（1A）的面扭转优化，将各离散单元面（1A）于所在平面内旋转，直至β转至90°，使面扭转率i =0，使线圈三维模型（1）得到扭转优化；

步骤S200：线圈模具模型（2）建立，具体包括：

步骤S210：将扭转优化后的线圈三维模型（1）输入建模软件；

步骤S220：建模软件对线圈三维模型（1）进行轮廓参数提取，生成轮廓代码信息；

步骤S230：基于轮廓代码信息，生成线圈模具模型（2）；

步骤S300：工程分析，将线圈三维模型（1）和成型环槽模型（2）进行比对，并得出匹配度；

步骤S300还包括：判断匹配度是否达到设定值，如果没有达到，则进行步骤400；

步骤S400：迭代优化，将线圈三维模型（1）代入步骤S100，并重复执行步骤S100至S300。

2.根据权利要求1所述的仿星器线圈结构的优化方法，其特征在于，

步骤S120中将线圈三维模型（1）拆分成若干离散单元面（1A）的拆分方法具体为：以X轴为基准，做若干与X轴重合的拆分平面，相邻拆分平面之间的夹角相等并且所有拆分平面夹角之和为360°，拆分平面位于线圈三维模型（1）上的截面构成离散单元面（1A）。

3.根据权利要求2所述的仿星器线圈结构的优化方法，其特征在于，步骤S120中将线圈三维模型（1）共计拆分成48个离散单元面（1A）。

4.根据权利要求1～3中任意一项所述的仿星器线圈结构的优化方法，其特征在于，

步骤S110中线圈三维模型（1）的构建方式采取逆向建模的方式实现。