如图2-2所示为电磁阀阀芯受力图。电磁阀通电时，产生电磁吸力，克服弹簧阻力和气动力做功，使阀芯动作。只有电磁吸力克服弹簧力、气动力以及阀芯摩擦力时，阀芯才会打开。电磁阀阀芯的受力平衡系统可简化成质量、弹簧阻尼系统，根据牛顿第二定律，用受力平衡方程可表示为: 

m= Fm-Fp-b-kxp2                                       (2-1)

式中，m表示阀芯的质量，x表示阀芯的位移，Fm表示电磁吸力，Fp表示阀芯所受的气动力，b表示阻尼系数，k表示弹簧刚度系数， p1和p2分别表示电磁阀上游压力和下游压力的大小。   (2-2)

式中， A为有效吸合面积，∑Rm为磁路的总磁阻，μ为磁铁导磁率，μ0为真空磁导率，l为导磁铁的磁路平均长度，δ占为工作气隙。