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龙图腾网获悉大连理工大学申请的专利一种错位自定心混合磁推力轴承结构及恢复力计算方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN121452259B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-10发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202610009933.X，技术领域涉及：F16C32/04；该发明授权一种错位自定心混合磁推力轴承结构及恢复力计算方法是由刘巍;段双乐;周孟德;程习康;姜泓任;刘洪喆;罗唯奇;倪茁设计研发完成，并于2026-01-06向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种错位自定心混合磁推力轴承结构及恢复力计算方法在说明书摘要公布了：本发明属于混合磁悬浮轴承技术领域，公开一种错位自定心混合磁推力轴承结构及恢复力计算方法。一种错位自定心混合磁推力轴承结构，其中，径向斥力环用于产生抵消轴向斥力环沿径向的不平衡力以及转子重力的恢复力，维持转子沿径向平面内两偏移自由度的稳定；轴向斥力环用于抵消径向斥力环沿轴向的不平衡载荷以及外界的轴向负载，维持转子沿轴向的稳定性；轴向电磁轴承用于抵消转子绕径向平面的倾覆力矩，维持转子绕横向和垂向两旋转自由度的稳定。本发明的恢复力计算方法，无需依赖有限元仿真，适用于计算资源有限，设计初期参数需快速迭代等场合，在实际工程应用中具有较好的快速性、实用性和便捷性。

本发明授权一种错位自定心混合磁推力轴承结构及恢复力计算方法在权利要求书中公布了：1.一种错位自定心混合磁推力轴承结构的恢复力计算方法，其特征在于，步骤如下： 第一步、构建并确定错位自定心混合磁推力轴承关键参数； 该错位自定心混合磁推力轴承结构包括安装轴1、轴承盖2、保护轴承3、圆螺母4、导体盘5、端盖6、定子铁芯7、轴向线圈8、螺纹套9、转子径向磁体盘10、转子径向斥力环11、定子径向斥力环12、定子径向磁体盘13、定子隔环14、转子轴向磁体盘15、转子轴向斥力环16、定子轴向斥力环17、定子轴向磁体盘18、定位条19、平键20、定子筒21和轴向位移传感器22； 转子轴向斥力环16和定子轴向斥力环17分别轴向内嵌于转子轴向磁体盘15和定子轴向磁体盘18的环槽内；转子径向斥力环11和定子径向斥力环12分别径向内嵌于转子径向磁体盘10和定子径向磁体盘13的环槽内；轴向电磁轴承由导体盘5、定子铁芯7、轴向线圈8和轴向位移传感器22组成，由沿定子铁芯7圆周均匀布置的4个轴向位移传感器22检测定子铁芯7与导体盘5之间的轴向间隙，从而获取转子绕XY平面的实时位置；由沿定子铁芯7圆周均匀布置的4个轴向线圈8对套装于安装轴1上的导体盘5施加沿-X、+X、-Y、+Y四个方向的电磁吸力，通过两端对称布置的两组轴向电磁轴承配合产生阻碍转子绕XY平面倾覆的阻力矩，实现转子绕XY平面旋转的稳定性； 转子轴向磁体盘15通过平键20实现在安装轴1上的周向定位，并通过圆螺母4实现转子轴向磁体盘15、转子径向磁体盘10、导体盘5的轴向预紧和定位；定子轴向磁体盘18、定子隔环14、定子径向磁体盘13通过定位条19实现与定子筒21之间的周向定位，并通过螺纹套9实现轴向定位和预紧；定子铁芯7过盈安装于端盖6的内止口上，并通过端盖6上的外止口固定于定子筒21的轴端；保护轴承3内嵌于端盖6的侧面环槽内，并通过轴承盖2实现轴向定位和预紧，防止转子与定子直接接触； 第二步、构建单侧径向斥力环径向恢复力解析模型，获取恢复力计算公式； 首先，定义中间函数fθ如下： 式中：δ0为标称气隙厚度，且δ0=R1-R2、α为转子径向斥力环11和定子径向斥力环12的截面系数，且，μr=1.05、e为转子径向斥力环11沿+X方向偏移量；θ为周向位置角，初始时与+X方向重合； 其次，获取气隙总磁能随偏移量e变化的解析式Wme如下： 式中：Ravg为转子径向斥力环11和定子径向斥力环12的平均半径，且；μ0为真空磁导率，且μ0=4π×10-7Hm； 然后，对解析式Wme进行泰勒展开，计算公式如下： 式中：W0为零偏心势能常数项，且；；W2为线性刚度项，且；；Oe3为高阶无穷小项； 最后，由虚位移法获取径向恢复力随偏移量e变化的解析式f1e如下： ； 第三步、构建单侧轴向斥力环径向不平衡力解析模型，获取不平衡力计算公式； 首先，获取转子轴向斥力环16和定子轴向斥力环17对应点的径向距离解析式δθ如下： 式中：为转子轴向斥力环16和定子轴向斥力环17的轴向间隙；为偏心方向角，且 然后，假设所有磁场能量集中在转子轴向斥力环16和定子轴向斥力环17的平均半径avg的圆柱面上，则气隙总磁能解析式如下： 式中：avg为转子轴向斥力环16和定子轴向斥力环17的平均半径，且为漏磁系数，取值范围0.1~0.3； 最后，由虚位移法获取径向不平衡力随偏移量变化的解析式如下： ； 第四步、获取转子单侧径向有效恢复力计算公式； 转子单侧受到的径向有效恢复力如下： ； 第五步、获取转子最大偏移下的径向有效恢复力，并计算承载安全系数。

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