导读
以自行设计的磁悬浮储能飞轮测试样机用径向磁悬浮轴承为例，应用ANSYS有限元分析软件对径向磁悬浮轴承磁路进行仿真与计算，给出了有限元软件仿真分析磁路的具体流程。仿真数据与理论计算数据对比表明，计算结果正确，在设计误差允许范围内，为样机的顺利研制提供了必要帮助。
引言
飞轮储能是将高速旋转飞轮的机械能转换为所需能量的一种具有广泛应用范围的新型储能技术。相对其它储能技术，其具有高转化率、无污染、低噪声、维护简便、安装面积小等优点，在汽车、船舶、航天、电网等领域都有广泛的应用。磁悬浮轴承是飞轮储能关键组成之一，其利用电磁力作用将转子悬浮于空间，使转子与定子之间没有机械摩擦，是一种新型、高性能轴承。在实现高转速的同时，还具有无机械磨损、能耗低、噪声小、寿命长、无需润滑、无油污染等优点，磁悬浮轴承性能的好坏，直接影响飞轮储能设备储能转化效率的高低。目前，哈尔滨工业大学、浙江大学、北京航空航天大学、南京航空航天大学、哈尔滨工程大学等国内多所高校开展了磁悬浮轴承领域相关技术的研究工作。
目录
一、径向磁悬浮轴承电磁场的分析过程
二、仿真结果分析
2.1 分析是否存在漏磁、电磁耦合
2.2 察看是否存在磁感应材料过饱和的情况
2.3 计算电磁力
三、结论
结论
文中给出了应用ANSYS有限元软件进行电磁场分析的全部过程。以径向磁轴承为载体进行仿真计算，通过计算结果可以看出：①有限元软件可以快速方便的对磁轴承进行建模并获取所需的试验数据；②验证了理论计算的正确性；③NSSN磁极布置方式相比NSNS磁极布置方式更为合理；④虽然实验数据显示实例径向磁轴承在空气及主轴中存在漏磁，相邻磁极间存在磁场耦合等现象，但都在可接受范围内，电磁支撑力计算数据与设计数据间误差为9%，符合设计要求，径向磁轴承结构设计合理；⑤以上数据为理论计算提供了参考反馈数据，降低样机二次加工的概率，缩短研发时间，从而为磁悬浮储能飞轮的顺利研发提供了必要的支持。
