Рис. 3. Силовые характеристики цилиндрического подвеса (левая и правая опо-
ры идентичны):
1
—
Ψ
0
= 0
◦
;
2
—
Ψ
0
= 15
◦
;
3
—
Ψ
0
= 30
◦
;
4
—
Ψ
0
= 45
◦
;
α
=
β
= 0
◦
;
z
= 0
ции нормированного смещения
d/h
приведены на рис. 3. Коэффици-
енты усиления по осям
X
и
Y
выбирались так, чтобы линейная зона
подвеса была в пределах 10% зазора
h
. Анализ характеристик показы-
вает равножесткость при смещениях в любом направлении. Назовем
диапазоном действия восстанавливающей силы предельное смещение
ротора, при котором сила и перемещение имеют противоположные
знаки. Для рассматриваемого случая диапазон действия восстанавли-
вающей силы
(
d/h
)
max
= 0
,
43
.
Рассмотрим, каким образом линейная зона подвеса влияет на вид
силовой характеристики. На рис. 4,
а
приведены силовые характери-
стики при смещении
ψ
0
= 45
◦
с линейными зонами от 4 до 10%
зазора. Максимальная сила при уменьшении линейной зоны растет,
однако диапазон восстанавливающей силы не меняется.
И наконец, на рис. 4,
б
показано изменение силовых характеристик
для трех значений зазора при сохранении одного и того же значения
опорного напряжения на электродах. Также наблюдается изменение
максимальной силы при сохранении диапазона (все характеристики
пересекаются в одной точке при
F
= 0)
.
Полученные результаты позволяют надлежащим образом выбрать
размер упоров
d
уп
.
В результате анализа силовых и моментных характеристик выяви-
ли, что при выполнении надлежащих мер по минимизации потенциала
ротора и при малых смещениях ротора из центра подвеса возможна
линеаризация силовых характеристик, что значительно упрощает ис-
следование подвесов. На этапе начального всплытия ротора с упоров
и для расчета предельного диапазона действия силы при смещении
в произвольном направлении необходимо использовать обобщенные
48 ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2009. № 1
