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主動(dòng)與被動(dòng)混合式磁軸承（Hybrid Magnetic Bearing，HMB）的徑向利用無(wú)需控制的斥力型徑向被動(dòng)軸承，使其機(jī)械結(jié)構(gòu)、控制更加簡(jiǎn)單，具有一定的發(fā)展前景。通常設(shè)計(jì)HMB的方法是對(duì)推力軸承與徑向軸承進(jìn)行獨(dú)立的磁路設(shè)計(jì)與電磁仿真，這種不考慮耦合的做法往往導(dǎo)致設(shè)計(jì)出的HMB外載荷能力較差。特別是為了克服被動(dòng)軸承軸向負(fù)剛度，大幅提高推力軸承剛度以后，HMB的力耦合會(huì)變得尤其嚴(yán)重，甚至出現(xiàn)懸浮失效。
針對(duì)徑向被動(dòng)、軸向主動(dòng)的混合式磁軸承（ HMB）出現(xiàn)徑向、軸向同時(shí)失效的現(xiàn)象，從力耦合的角度對(duì)其進(jìn)行分析。將定子等效為兩個(gè)對(duì)稱的半圓盤(pán)，利用矢量疊加原理，建立了推力軸承的力耦合方程。并針對(duì)矢量疊加方式較難顯性表述力耦合與剛度之間關(guān)系的缺點(diǎn)，將推力軸承等效為兩個(gè)對(duì)稱的半圓形軸承，利用軸向力的線性化解析方法，得到了HMB實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定懸浮需要滿足的前提條件，并進(jìn)一步得出了HMB的外載荷剛度。利用深溝球軸承的靜態(tài)受力模型，建立了轉(zhuǎn)軸的運(yùn)動(dòng)方程。結(jié)果表明，在轉(zhuǎn)軸的運(yùn)動(dòng)方程中增加力耦合模型后，仿真分析與實(shí)驗(yàn)結(jié)果吻合較好。
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