一种电磁斥力机构快速真空开关多目标协同优化设计方法

本发明涉及高压电器设计技术领域，尤其是一种电磁斥力机构快速真空开关多目标协同优化设计方法。首先建立电磁‑结构应力耦合参数化有限元模型，以线圈尺寸、电容参数、斥力盘属性及运动质量作为优化变量，以电磁能量转换效率、分闸速度、制造成本和冲击疲劳寿命作为优化目标；基于Box‑Behnken实验设计生成样本，构建多输入多输出预测模型，建立变量与目标的非线性映射关系；采用改进粒子群、灰狼或NSGA‑II等多目标优化算法进行全局寻优，获取表征各目标间权衡关系的帕累托前沿；最后基于层次‑熵权‑变异系数综合评价方法选定最优方案。本发明能够系统平衡快速真空开关的动态性能、经济性与长期可靠性，解决传统设计方法难以协调多目标冲突的难题。