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未来磁悬浮轴承的发展将主要集中在以下几个方面
超导磁悬浮轴承,这种轴承的体积很小,但却有很大的承载能力。但是,这方面的
进展在很大程度上依赖于高温超导材料的发展,近几年很难有大的突破
自检测磁悬浮轴承;传统的磁悬浮轴承需要传感器来检测位置信号,由于传感器的存
在,使轴承的轴向尺寸变大,系统的动态性能降低,面且成本高,可靠性低。而自检测磁悬浮
轴承通过轴承自身信号直接检测轴的位置,不需要独立的位移传感器,可以简化结构并降概
制造成本,在工业上具有很广的应用前景
电磁和永磁混合的磁悬浮轴承:这种轴承主要是由水久磁铁产生的磁场取代电磁铁偏
磁电流产生的磁场,以减轻磁悬浮轴承定子、功率放大器的体积和重量,在航空发动机上有
很好的应用前景。
基手全局的优化设计:除了要让磁悬浮轴承自身以及转子系统满足相应的机械要求
外,还应从系统的角度考虑磁悬浮轴承的稳定性、可靠性和经济性,以便为磁悬浮轴承的产
品化创造更广的应用前景。
采用各种先进的控制器和功率放大器:为了达到更高的性能要求,控制环节在磁悬浮
轴承系统中扮演的角色越来越重要,控制器的数字化、集成化和计算机化使磁悬浮轴承的硬
件系统趋于结构化、模块化,这有利于它的标准化、系列化和商品化。而相应发展的软件越
来越多地采用现代控制理论来实现各种控制算法,如滑模控制、非线性模糊控制、自适应控
制和日控制、μ控制等,使它更具有“柔性”,并向多功能、智能化方向发展。功率放大器趋
向于采用效率高的开关功放等来取代连续功放。
二、关于高端轴承发展战略的建议
(一)研究开发体系建设
我国高端轴承研发体系的不完整是导致我国在高端轴承方面落后的主要因素之一。按
照工程化、实用化的原则,开展政、产、学、研、用的合理组合,是推进我国高端轴承发展的重
要手段。在推动高端轴承研发体系建设过程中,需要认真分析市场,依据市场经济规律引导
研发体系的健全与完善,才能达到做强我国轴承行业的目的。
1.引导企业发挥技术创新的主体作用
科学技术在具备了实用价值之后,需要与产品设计、投资、生产组织、市场营销、产品服
务等资源要素结合,形成产业,才能最终造福社会。科技与资源要素结合的场所就是企业,
企业也是应用技术研究乃至基础研究的主要场所之一。一个健康有活力的技术研发体系
中,企业,尤其是具有行业影响力的龙头企业必然成为技术创新的主体。