EBSM电子束扫描多极靴偏转线圈的多目标优化设计

针对电子束选区熔化增材制造的电子束偏转线圈偏转角度小、控制精度低等问题，设计了多极靴结构的扫描偏转线圈，选择极靴数量、磁芯类型作为试验变量进行正交仿真试验，并分析线圈内部磁感应强度的分布状态。以较高的中心磁感应强度、较低的磁场变化率作为线圈参数设计的优化目标。通过极差分析，确定两因素分别作用下每个指标的变化规律，并基于MOEA/D算法求解多目标优化问题。结果表明：极靴数量和磁芯类型均对线圈中心磁感应强度有显著影响，同时极靴数量对磁场均匀性具有积极影响；综合考量，十八极靴、无磁芯的线圈结构对于电子束大角度偏转和精确控制有显著优势。