航空发动机是一种复杂度及精密性要求极高的热力机械,被誉为飞机的“心脏”。叶片调节器是航天发动机压气机气流控制系统中重要的部件,是提高压气机性能和防止发动机发生喘振的重要装置。高速电磁阀作为叶片调节器的主要调控元件,需要实现对通油定时和定量的精确控制,要求电磁阀具有强电磁力和快速响应能力。同时高速电磁阀的工作环境复杂多变,也要求其对环境具有一定的适应性,能够承受高温的工况环境。因此,有必要对高速电磁阀的电磁性能和温升特性进行研究,旨在为高速电磁阀的优化设计提供理论和技术支撑。本文主要研究内容如下:（1）对高速电磁阀多物理场耦合系统进行了划分,分为电磁场、流场、温度场和机械场,探究了电磁阀各物理场之间的耦合作用关系,分别建立了电磁场、流场、温度场和动力学数学模型,为电磁阀静态特性、动态特性和温升特性分析做铺垫。（2）高速电磁阀静态特性分析。利用Maxwell有限元软件建立了静态磁场模型,搭建了高速电磁阀静态电磁力试验测试平台,完成了对静态磁场仿真模型的验证和标定;在此基础上,分析了电磁铁磁路材料、结构参数和控制参数等对静态电磁力的影响;以工作行程内静态电磁力最大为优化目标,采用田口法进行优化,得到了影响静态电磁力的显著因素和实现工作行程内静态电磁力最大的结构设计参数。（3）高速电磁阀动态特性分析。利用Fluent和Maxwell有限元软件分别建立了流场和瞬态磁场模型,采用流场和电磁场耦合仿真方法,将流场仿真得到的液压力作为瞬态磁场模型的负载力,分析了弹簧参数、磁路材料、磁路结构参数、阀体结构参数等对高速电磁阀动态特性的影响;在此基础上,以衔铁动作响应时间最短为优化目标,采用MODDE软件中的试验设计方法进行优化,得到了影响动作响应时间的显著因素和实现动作响应时间最短的结构设计参数。（4）高速电磁阀温升特性分析。分析了高速电磁阀产热源和散热形式,计算了线圈综合热传导系数,建立了高速电磁阀温度场模型,对不同占空比信号下的高速电磁阀进行了稳态热仿真,得到了各占空比信号下电磁阀的温度分布情况,通过试验测试验证了温度场模型的准确性;在此基础上,对极限工况下的高速电磁阀温度分布情况进行预测,得到了极限工况下的电磁阀的温度场。