飞轮电池是一种新型储能装置,具有比能量高、比功率大、体积小、充电快、寿命长、无任何废气废料污染等特点。随着长时间保持真空技术、复合材料技术、集成驱动的电动机/发电机、电力电子装置、磁悬浮技术最新进展,使这一新型储能装置的开发和应用成为可能,有着良好的发展前景。本文以车载飞轮电池为研究对象,对其磁力轴承的结构设计方法和理论进行了研究。 从车载飞轮电池运用的领域入手,说明了针对本文的具体研究对象,磁力轴承的总体布局。对径向永磁轴承进行力学和材料性能的研究,得到优化的结构方案。通过运用ANSYS和ADAMS的联合仿真技术,分析在一定的外部激励下的柔性主轴系统的动态特性,进而得到了永磁轴承设计所需要的刚度要求。对轴向轴承的结构设计原理及其参数的选定进行了具体的阐述,其中对强度分析和热校核也一一进行了讨论。 最后,利用飞轮的具体结构形式对磁力轴承的总体布置方案进行优化,提出一种新的布置方案。