[发明专利]径向高温超导磁悬浮轴承的简化计算方法

权利要求书

1.一种径向高温超导磁悬浮轴承的简化计算方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：

A.将径向高温超导磁悬浮轴承的永磁转子和高温超导定子视为同心的两个圆筒，永磁转子为内圆筒，高温超导定子为外圆筒，两个圆筒之间的缝隙为轴承的悬浮气隙；

B.将该永磁转子圆筒展开成转子矩形，将该高温超导定子圆筒展开成定子矩形，按照永磁转子尺寸得到展开的转子矩形的尺寸，按照高温超导定子的尺寸得到定子矩形的尺寸；

C.参照转子矩形尺寸，对转子上的永磁体进行优化排列：包括选择单块永磁体的尺寸和永磁体之间的间隙；参照定子矩形尺寸，对定子上的高温超导体进行优化排列：包括选择单块高温超导体的尺寸和高温超导体之间的间隙；最后得到永磁体的具体块数和单块永磁体的具体尺寸，以及高温超导体的具体块数和单块高温超导体的具体尺寸；永磁体和高温超导体的块数相等，且在初始时刻保持每一块永磁体和所对应的高温超导体对心；

D.将单块永磁体和单块高温超导体组成的悬浮系统进行计算仿真，得到单块永磁体受到的悬浮力和面内力；

E.将步骤D中得到的单块永磁体和单块高温超导体之间的面内力分别乘以永磁体或高温超导体的块数就得到整个轴承转子受到的轴向悬浮力。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤C中所述单块永磁体的块数和间距的确定方法如下：单块永磁体的几何尺寸为a×b×h_PM；则满足n·a＜L₁＜(n+1)·a，n·b＜πD₁＜(n+1)·b，L₁为永磁转子轴长，n为单块永磁体的块数；n块永磁体在转子上排列的一个方向上的间距n块永磁体在转子上排列的另一个方向上的间距

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤C中对单块高温超导体的块数和间距的确定方法如下：单块高温超导体的几何尺寸为φR×h_SC；则满足n·2·R＜L₂＜(n+1)·2·R，L₂为高温超导定子轴长，n为单块高温超导体的块数，与单块永磁体的块数相同；n块高温超导体在定子上排列的一个方向上的间距n块高温超导体在定子上排列的另一个方向上的间距