本发明涉及电磁领域，特别是一种磁力计算装置。
背景技术：
：目前，在消费型电子产品领域利用永磁体吸引铁件(常见材质为SECC或SGCC)来实现一些需要吸合的结构非常常见。例如手机或笔电的磁性防尘塞结构，变形笔记本的开合背盖等。但是对于永磁体与铁件之间的吸引力的大小，业内一直没有明确的计算方式。而评估二者之间吸引力大小时往往需要打样后用拉力计实际模拟得出。这就需要等3-4天磁铁打样出来后，如果不满足需求，又需要再次调整永磁体的大小再重新打样并测试，直至找到可以满足吸引力需求和满足设计产品内部空间摆放需求的磁铁尺寸。这种方式周期长，往往跟不上评估需求的变化，而且又消耗能源和环境资源，不是一个可持续发展的方式。针对这一现状，需要找到一个替代性方案，能在短时间内评估出永磁铁与铁件之间的吸引力和磁铁的尺寸。技术实现要素：本发明所要解决的技术问题是提供一种能够快速且方便的计算出相对设置的磁体与铁件之间的磁力大小的磁力计算装置。为了解决上述技术问题，本发明采用了如下技术方案：一种磁力计算装置，其用于计算相对设置的外侧设有壳体的磁体与铁件之间的磁力；所述磁力计算装置根据所述磁体的磁感应强度、磁体与铁件之间的距离，以及所述磁体与铁件的规格计算所述磁体与铁件之间的磁力。其中，所述磁力计算装置通过引入修正系数获得所述磁体作用在铁件作用面上的磁感应强度B，其中，B＝αB1，α=2.267-0.9956×Br-559×L1+0.06019×Br2+169.3×Br×L1+1.257*105×L12;]]>其中，α为修正系数，L1为所述磁体到作用面的距离，B1为所述磁体产生的磁感应强度，Br为所述磁体的剩余磁感应强度。其中，所述磁力计算装置配置为通过设置在其上的输入部获得所述磁体与铁件之间的距离，以及所述磁体与铁件的规格信息。其中，所述磁力计算装置内还设置有与所述输入部连接的数据处理部，其配置为接收所述输入部接收到的距离信息和规格信息，以计算所述磁力。其中，所述磁力计算装置上还设置有与所述数据处理部连接的显示部，以显示通过输入部输入的信息以及由数据处理部计算出的磁力信息。其中，通过所述输入部获得与所述铁件相对设置的所述磁体的数量，以使所述数据处理部进一步根据所述磁体的数量获得所述磁体与所述铁件之间的磁力F为：F=mB2S2μ0=mab2μ0(αBrπ(arctanab2L14L12+a2+b2-arctanab2(L1+c)4(L1+c)2+a2+b2))2]]>其中，m表示磁体的数量，a、b、c分别表示磁体的长度、宽度和厚度；Br表示磁体的剩余磁感应强度；L1表示磁体到其作用面的距离。其中，所述磁力计算装置包括与所述数据处理部连接的磁力体验部，所述数据处理部配置为将其计算出的磁力施加到所述磁力体验部，以用于感受所述磁力的大小。其中，所述磁力体验部包括拉手部和与所述数据处理部连接的电磁铁，所述拉手部构造为包括设置在机壳上的拉手和设置在拉手对立面上的铁部件，所述铁部件与所述电磁铁部相对设置。其中，所述磁力体验部包括拉手部和铁部件，所述拉手部构造为包括设置在机壳上的拉手和设置在拉手对立面上的电磁铁，所述电磁铁与所述数据处理部电连接，且所述铁部件与所述电磁铁相对设置。其中，所述输入部包括数字按键区、功能按键区、开关按键区，且所述功能按键区包括计算磁力按键以及体验磁力按键与现有技术相比，本发明的有益效果在于：1、本发明所提供的磁力计算装置能够缩短生产时间，并更能适应瞬息万变的设计变化需求；2、通过本发明提供的磁力计算装置，不再需要磁铁打样，大大降低了成本。附图说明图1为不同规格的磁体在不同厚度外观件条件下的表磁曲线图；图2为不同规格的磁体在相同厚度的铝材料和塑胶材料条件下的表磁曲线图；图3为不同规格的磁体在相同厚度的镁铝合金材料和塑料材料条件下的表磁曲线图；图4为本发明实施例中磁体与铁件相对设置的模型结构图；图5为本发明实施例中的一种磁力计算装置的结构图；图6为本发明实施例中的磁力计算装置的原料结构框图；图7为本发明实施例中的磁力体验部的结构图。附图标记说明1-机壳2-输入部3-显示部4-数据处理部5-磁力体验部51-拉手52-铁部件53-电磁铁6-铁件7-永磁体具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细描述，但不作为对本发明的限定。本发明所提供的磁力计算装置用于计算永磁体与和其相对设置的铁件之间的磁力大小，且本实施例适用于该永磁体的外侧具有外壳的情况，以近似估算出在该前提下的磁力的大小。为了验证不同外观件(外壳)对磁体的磁力的变化规律的影响，本发明实施例中，进行了大量的数据测试，如图1、2和3所示，为本发明实施例中具有不同规格和不同材料的外观件的磁体的表磁测试结果，其中可以得出磁体在间隔塑胶、铝合金、镁铝件时表磁的影响或减少规律相同，如无特殊可磁化材质，可认为塑胶、铝合金、镁铝件对磁体的表磁影响为一致的。另外，本实施例还验证了不同厚度的铁件对磁力的影响，如表1所示，在消费型电子产品中，常用作为吸引磁体的铁件材质为SECC或SGCC。永磁铁对不同厚度的SECC与SGCC之间的吸引力见下表1：表1通过上表可以看出在相同厚度不同材质的情况下，吸引力(磁力)的差值在3％以内，该部分的差值可以认为是测量误差导致。在相同材质不同厚度的情况下，吸引力差值在3％以内，该部分的差值可以看为是测量误差导致。综上所述，永磁体对不同厚度的SECC或SGCC的吸引力变化是一致的。如图5、图6所示，图5为本发明实施例中的一种磁力计算装置的结构图，图6为本发明实施例中的磁力计算装置的原料结构框图。其中，本发明实施例所提供的磁力计算装置用于计算相对设置的外侧设有壳体的磁体与铁件之间的磁力(如图4所示的模型结构)，其中，铁件的长度大于磁体的长度，当磁体的长度为多个时，多个磁体的长度的总和也小于铁件的长度。由于永磁体的磁感应线与电磁铁的磁感应线并不一致，本发明通过大量的实验数据拟合出永磁体的磁感线分布模型的近似等效电磁铁磁感线分布模型(如图4所示)。由于磁体7的表磁是中轴线上的最高点表磁，且间隙越大，磁体7间的作用力越小，漏磁也更严重，则实验误差也更大，本发明优选的适用范围为：磁体7与铁件6之间的距离范围为(0.5mm,3mm]；且磁体7的长度和宽度不超过30mm，厚度不超过6mm，以使理论误差与实验误差控制在10％以内。本实施例中的磁力计算装置根据磁体的磁感应强度、磁体与铁件之间的距离，以及所述磁体与铁件的规格计算所述磁体与铁件之间的磁力。且本实施例中的磁力计算装置通过引入修正系数获得磁体7作用在铁件6的作用面上的磁感应强度B(如O1点处)，其中，B＝αB1，且本实施例中的修正系数α是一个磁体7与铁件6之间间隙(距离)相关的变量，α=2.267-0.9956×Br--559×L1+0.06019×Br2+169.3×Br×L1+1.257*105×L12;]]>B1=Brπ(arctanab2L14L12+a2+b2-arctanab2(L1+c)4(L1+c)2+a2+b2)]]>则磁体7与铁件6之间的吸引力其中，α为修正系数，L1为所述磁体到作用面的距离，B1为所述磁体产生的磁感应强度，Br为所述磁体的剩余磁感应强度，a、b、c分别为磁体的7的长度、宽度和厚度；F表示吸引力；S表示气隙截面积；u0表示空气磁导率。由以上公式计算出的B为磁体7磁感线轴向的最大值，故引入修正系数α进行修正计算，即B＝αB1。则磁体7与铁件6之间的磁力F为：F=mB2S2μ0=mab2μ0(αBrπ(arctanab2L14L12+a2+b2-arctanab2(L1+c)4(L1+c)2+a2+b2))2]]>其中，m表示磁体的数量，a、b、c分别表示磁体的长度、宽度和厚度；Br表示磁体的剩余磁感应强度；L1表示磁体到其作用面的距离。当m＝1时，磁体7与铁件6之间的磁力F为：F=B2S2μ0=ab2μ0(αBrπ(arctanab2L14L12+a2+b2-arctanab2(L1+c)4(L1+c)2+a2+b2))2;]]>此处，铁件6越接近磁体7，则磁感线分布越接近理想状态，磁体7越远离铁件6则漏磁越严重。本实施例引入的修正系数α减小了以上两点所带来的误差。本实施例中通过大量的实验验证了上述计算磁力的方法的准确性，下表中的表2为通过上述方法计算出的在单个磁体7的情况下，其与铁件6之间吸引力的值，括号内的数值为计算出理论值，括号外为实测值。通过表2中的数据可知误差在10％以内，符合近似计算的需求。表2吸引力(间隙0.5)SECC/SGCC13X3.5X3.05N38395g(417.5192)13X3.5X3.05N48410g(431.6290)13X3.5X3.05N52415g(435.1689)11X3.5X3.05N38386g(364.5674)11X3.5X3.05N48399g(376.8877)11X3.5X3.05N52403g(379.9786)吸引力(间隙2.0)SECC/SGCC13X3.5X3.05N3895g(88.6474)13X3.5X3.05N48105g(96.0597)13X3.5X3.05N52110g(99.3762)11X3.5X3.05N3880g(76.6201)11X3.5X3.05N4888g(83.0266)11X3.5X3.05N5290g(85.8932)吸引力(间隙3.0)SECC/SGCC13X3.5X3.05N3855g(55.7697)13X3.5X3.05N4862g(63.2426)13X3.5X3.05N5265g(67.0011)11X3.5X3.05N3844g(47.1351)11X3.5X3.05N4849g(53.4510)11X3.5X3.05N5253g(56.6276)如图5和图6所示，本发明实施例中的磁力计算装置包括机壳1、输入部2、显示部3以及数据处理部4，其中输入部2上的按键和显示部3分别与数据处理部4电连接，以使数据处理部4接收通过输入部2输入的数据信息和控制指令，并在显示部3上显示所计算出的磁力值信息以及所输入的数据信息。用户可以通过输入部2输入磁体7与铁件6之间的距离信息，以及各磁体7与铁件6的规格信息，该规格是指磁体7和铁件6的长度、宽度和厚度，以及磁体7的数量，而且本实施例所指的磁体7和铁件6的长度和宽度表示的是磁体7和铁件6相对的面的长度和宽度。数据处理部4与输入部2电连接以接收通过输入部2输入的距离信息和规格信息，以计算所述磁力，其中所计算磁力的方法为：通过公式B＝αB1获得磁体7在铁件上的作用面上的磁感应强度，并进一步根据磁体7的数量信息获得磁体7与铁件6之间磁力F：F=mB2S2μ0=mab2μ0(αBrπ(arctanab2L14L12+a2+b2-arctanab2(L1+c)4(L1+c)2+a2+b2))2]]>与数据处理部4电连接的显示部3根据数据处理部4的控制指令显示通过输入部2输入的信息以及由数据处理部4计算出的磁力信息，以便于用户得知所要得到的磁力的大小。另外，本发明所要获得的值可以是磁力值、磁体7与铁件6之间的间距，或者是磁体与铁件的规格中的任意一个，而其他量可作为已知量通过输入部2输入，并通过数据处理部4计算得到所要获得的值。在一优选实施例中，磁力计算装置还包括与数据处理部4连接的磁力体验部5，数据处理部配置4为将其计算出的磁力施加到磁力体验部5上，以用于感受所述磁力的大小。如图7所示，为本发明实施例中的磁力体验部的结构图。其中磁力体验部5包括拉手部和与数据处理部连接的电磁铁53，该拉手部构造为包括设置在机壳1上的拉手51和设置在拉手对立面上的铁部件52，且铁部件42与电磁铁部53相对设置。数据处理部4根据其所计算出的磁力改变电磁铁上的电流以调节其磁场强度大小，而由于电磁铁53与铁部件52的相对设置，该磁场强度作用在铁部件52上以产生磁力，从而用户在用手拉动拉手部时，即可体验磁力的大小。本实施例中的铁部件52可以是铁皮。在另一实施例中，磁力体验部也可以包括拉手部和铁部件52，拉手部构造为设置在机壳1上的拉手51和设置在拉手51对立面上的电磁铁53，该电磁铁53与数据处理部4电连接，且铁部件52与电磁铁53相对设置。数据处理部4根据其所计算出的磁力改变电磁铁53上的电流以调节其磁场强度大小，而由于电磁铁53与铁部件52的相对设置，该磁场强度作用在铁部件52上以产生磁力，从而用户在用手拉动拉手部时，即可体验磁力的大小。另外，本实施例中的输入部2可以包括数字按键区、功能按键区、开关按键区，且该功能按键区包括计算磁力按键以及体验磁力按键。通过按下相应的按键即可计算出磁力大小或对该磁力进行体验。以上实施例仅为本发明的示例性实施例，不用于限制本发明，本发明的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本发明的实质和保护范围内，对本发明做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本发明的保护范围内。当前第1页1 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