摘要
飞轮储能作为一种使能技术已经应用到电力、医疗、航空航天、通信、电动汽车等多个领域，成为当今能源领域的热点研究问题。由于磁悬浮飞轮是高速旋转，速度可以达到每分钟几万转甚至几十万转，系统发生共振将会产生严重的后果，所以很有必要掌握飞轮转子的动态特性，从而避免产生共振。 通过使用效率、储能密度、充电时间、使用寿命等方面分析了飞轮电池的优越性，概述了飞轮工作的基本原理及其基本构成，列举了在电力、汽车、国防等方面的应用和国内外发展现状。 完成了径向和轴向轴承磁悬浮力的推导和转子系统数学模型的建立，在此基础上推导了转子的位移方程的并进行了仿真绘制了位移图，计算了转子的前四阶临界转速。 采用有限元法对转子进行仿真，得到了转子六阶模态频率和振型，在此基础上对转子的振动情况做了简要分析并计算出转子的前六阶临界转速。 利用LMSTest.lab振动测试系统和DELLM4400工作站对飞轮转子进行了试验模态分析。选择力锤激励作为本次试验的激励系统，对转子进行了FRF测量确定了模态频率和振型，最后进行结果对比分析，有效验证了有限元仿真的正确性。 由于本人学识和研究时间的限制，对磁悬浮飞轮的动态特性研究还不很全面，在这个领域还有许多问题需要深入研究与完善。
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