徐南岳 ，朱有坤 ，王 彬

（1.南京航空航天大学能源与动力学院，2.江苏省航空动力系统重点实验室：南京 210016）

0 引言

近年来，随着数字式电子控制器在航空发动机控制中的广泛使用，各类电磁阀越来越多地被用作燃油系统的放大元件，有时也被用作执行元件[1]。航空发动机特殊的工作环境对电磁阀可靠性提出了严苛的要求，航空发动机附件的环境适应性对发动机部件寿命有重要影响[2-4]。由于航空发动机中燃油和执行机构常需靠近发动机安装，其热源主要来自环境而非自热。尤其在极端的环境温度下，燃油电磁阀的启闭特性会直接影响燃油系统中燃油流量的控制[5]。中国《航空发动机适航规定》第33.91条对航空发动机系统及部件在高温环境下的工作要求有着明确的规定[6]。

国内外学者对电磁阀的研究大多侧重于常温下的动态响应及控制[7]，考虑磁热耦合时也只是研究其损耗和温度分布。吴萌等[8-10]开展了工作气隙、线圈匝数和驱动电压等对电磁阀动态响应特性影响的研究；邱宇等[11-13]分析了磁性材料、线圈位置和铁芯结构等对电磁力大小的影响；刘艳芳等[7，14-15]建立了电磁阀多物理场耦合热力学模型，对电磁阀在不同环境下的热失效及温度分布进行了分析；王春民等[16-17]考虑磁热耦合并研究了其损耗和温度分布；Sharma等[18-20]基于有限元分析得到了电磁铁磁场分布和磁感应强度分布情况，确定了电磁力大小在磁场中的分布。但是，目前缺乏电磁阀在极端温度环境下输出特性的相关研究，难以满足航空飞行器在恶劣环境下运行时对电磁阀工作性能的要求。……