本申请涉及电磁作动器，更具体地，涉及一种作动器的电磁环境优化方法、计算机设备、计算机可读存储介质及计算机程序产品。
背景技术：
1、目前，被动减震系统已无法满足环境试验及设备中对于振动控制的要求，主动控制的方法越来越受到重视，而作为主动控制系统中起到关键作用的作动器这一关键部件，则决定着振动主动控制的效果优劣甚至成败。
2、传统的作动器体积大、衔铁所处位置波动较大、工作电流较大且波动较大、功耗高、发热大、输出力不足、输出力密度小，这就导致了振动主动控制的效果差，甚至会导致振动主动控制失败。其原因在于作动器的电磁环境中，线圈的厚度与气隙磁场强度之间的设计往往是矛盾的，具体体现在若想提高输出力，则需增加电磁作动器的绕线线圈的匝数，但匝数的增加往往使得电磁作动器气隙变大从而削弱了作动器用于主动振动控制的主动输出力，若通过减小气隙，则电磁作动器的线圈匝数降低，作用在线圈面积上过流降低，从而也会导致削弱作动器用于主动振动控制的主动输出力。
3、因此，传统的作动器存在设计参数不合理的问题，从而导致振动控制失败或效果不好，如何优化作动器的电磁环境，以设计一款满足主动控制中对于作动器的输出力、输出力密度、尺寸等主要技术指标符合现有振动试验项目要求的作动器，成为主动控制领域中亟需解决的问题。
技术实现思路
1、为了解决上述的问题，本发明提供了一种作动器的电磁环境优化方法、计算机设备、计算机可读存储介质及计算机程序产品，具有体积小、尺寸适中、工作电流相对较小，波动稳定、衔铁所处位置波动稳定、功耗相对较低、发热少、主动输出力大且输出力密度强的特点。
2、为实现上述目的，按照本发明的第一个方面，提供了一种作动器的电磁环境优化方法，该方法包括：
3、获取电磁作动器的主要技术指标要求，包括主动输出力不小于预设值、输出力密度不小于设定数值、作动器的直径和高度满足预设范围；
4、根据主动输出力影响因素的初始值和电磁作动器的主要技术指标要求，建立初始作动器结构模型，主动输出力影响因素包括线圈所加电流激励、铁芯与衔铁的接触面积、气隙长度中的至少一个；
5、基于初始作动器结构模型，确定线圈所加电流激励的目标安匝数；
6、基于初始作动器结构模型和线圈所加电流激励的目标安匝数，确定线圈的目标横截面积、目标绕线长度、衔铁与永磁体表面之间的目标距离，得到目标作动器结构模型。
7、进一步地，根据主动输出力影响因素的初始值和电磁作动器的主要技术指标要求，建立初始作动器结构模型，包括根据主动输出力影响因素，确定主动输出力影响因素的初始值包括e型电磁铁中间绕线的铁芯的面积与两边铁芯的面积和之比；根据主动输出力影响因素的初始值和电磁作动器的主要技术指标要求，确定作动器的目标直径和目标高度；基于e型电磁铁中间绕线的铁芯的面积与两边铁芯的面积和之比、作动器的目标直径和目标高度，建立初始作动器结构模型。
8、进一步地，基于初始作动器结构模型，确定线圈所加电流激励的目标安匝数，包括对初始作动器结构模型进行仿真分析，得到主动输出力关于线圈所加电流激励安匝数的曲线图；基于曲线图和电磁作动器的主要技术指标要求中主动输出力不小于预设值，确定线圈所加电流激励的目标安匝数。
9、进一步地，基于初始作动器结构模型和线圈所加电流激励的目标安匝数，确定线圈的目标横截面积、目标绕线长度、衔铁与永磁体表面之间的目标距离，得到目标作动器结构模型，包括基于初始作动器结构模型和线圈所加电流激励的目标安匝数，采用具有不同横截面积的两种线圈进行比较，确定线圈的目标横截面积和目标绕线长度；基于主动输出力关于衔铁与永磁体表面之间的距离的曲线图和电磁作动器的主要技术指标要求中主动输出力不小于预设值，确定衔铁与永磁体表面之间的目标距离；基于初始作动器结构模型、线圈所加电流激励的目标安匝数、线圈的目标横截面积、目标绕线长度、衔铁与永磁体表面之间的目标距离，建立目标作动器结构模型。
10、进一步地，电磁作动器的主要技术指标要求，包括主动输出力≥470n；10-250hz内，主动输出力的平方/(功耗*体积)≥1.4*10^6；尺寸：直径＜155mm，高度＜102mm。
11、进一步地，上述作动器的电磁环境优化方法还包括对目标作动器结构模型进行二维瞬态交直流仿真分析，验证其是否满足电磁作动器的主要技术指标要求。
12、进一步地，对目标作动器结构模型进行二维瞬态交直流仿真分析，验证其是否满足电磁作动器的主要技术指标要求，包括对目标作动器结构模型进行二维瞬态交直流仿真分析，验证其是否满足电磁作动器的主要技术指标要求；若满足，则结束仿真；若不满足，则返回根据主动输出力影响因素的初始值和电磁作动器的主要技术指标要求，建立初始作动器结构模型。
13、按照本发明的第二个方面，还提供了一种计算机设备，其包括存储器、处理器及存储在该存储器上的计算机程序，该处理器执行该计算机程序以实现上述任一项方法的步骤。
14、按照本发明的第三个方面，还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述任一项方法的步骤。
15、按照本发明的第四个方面，还提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述任一项方法的步骤。
16、总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：
17、本发明提供的一种作动器的电磁环境优化方法，通过仿真分析，得到线圈所加电流激励的目标安匝数、线圈的目标横截面积、目标绕线长度、衔铁与永磁体表面之间的目标距离等参数，从而设计出的电磁作动器具有体积小、尺寸适中、工作电流相对较小，波动稳定、衔铁所处位置波动稳定、功耗相对较低、发热少、主动输出力大且输出力密度强的特点，满足大部分通用的主动振动控制要求。
1.一种作动器的电磁环境优化方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据主动输出力影响因素的初始值和所述电磁作动器的主要技术指标要求，建立初始作动器结构模型，包括：
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述初始作动器结构模型，确定线圈所加电流激励的目标安匝数，包括：
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述初始作动器结构模型和所述线圈所加电流激励的目标安匝数，确定线圈的目标横截面积、目标绕线长度、衔铁与永磁体表面中间绕线的铁芯之间的目标距离，得到目标作动器结构模型，包括：
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述电磁作动器的主要技术指标要求，包括主动输出力≥470n；10-250hz内，主动输出力的平方/(功耗*体积)≥1.4*10^6；尺寸：直径＜155mm，高度＜102mm。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述对所述目标作动器结构模型进行二维瞬态交直流仿真分析，验证其是否满足所述电磁作动器的主要技术指标要求，包括：
8.一种计算机设备，其特征在于，包括存储器、处理器及存储在存储器上的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序以实现权利要求1-7中任一项所述方法的步骤。
9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-7中任一项所述方法的步骤。
10.一种计算机程序产品，包括计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-7中任一项所述方法的步骤。
