张克军，刘建飞，张 双

(.辽宁机电职业技术学院，辽宁 丹东 118009)

燃气电磁阀作为燃气系统的重要零部件，其综合性能的评价和分析是重要的关键步骤，在设计和制造之前对其进行分析，找到薄弱环节进行优化设计，并得到最优的设计变量数值，对燃气电磁阀的安全性能具有重要的作用。陈雪勇对燃气电磁阀的芯轴进行了仿真分析，并提出了改进策略[1-2]；王小江通过对ESD阀的工作机构可靠性进行分析，并提出了提高ESD阀可靠性的措施[3]；刘文提出了一种耦合仿真建模方法，在动态载荷的基础上对燃气供给系统进行了仿真分析[4]。基于文献现有进展可知，基于机械优化设计理论的燃气电磁阀分析极少，多以经验计算为主，本文以燃气电磁阀作为研究对象，建立电磁阀有限元模型，对其进行可靠性评价，并进行优化设计，得到了最优的电磁阀模型参数。

1 可靠性理论

可靠性分析是机械零部件设计中重要的步骤，进行可靠性分析可以更加精确的评价机械零部件的状态，在设计阶段对其进行可靠性评价，若可靠度较低，可以在制造物理样机之前，在软件环境下进行优化设计，得到最优的模型结构，可以节省研发成本，缩短设计周期。典型的应力分布h(s)和强度分布f(S)构成的应力-强度干涉关系示意图如图1所示。

可以得到强度大于应力的概率的可靠度计算公式为：

(1)

一般认为应力和强度服从正态分布规律，可靠度计算公式可转化为：

(2)

2 燃气电磁……

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