目前磁悬浮轴承支承特性的研究主要是基于线性支承力模型或者忽略非线性因素(漏磁及磁饱和)的非线性支承力模型,然而这样的研究方法不能全面地反应磁悬浮轴承的支承特性。因此需要对考虑了非线性因素的支承特性进行研究。首先,建立考虑漏磁及磁饱和的非线性支承力模型,接着利用simulink对磁悬浮轴承系统进行动态仿真,最后对磁悬浮轴承的非线性支承特性进行了分析。研究表明,控制电流越大,系统的漏磁及磁饱和现象越严重,非线性系统提供的支承刚度更小、抵御干扰的能力更差;转子偏离轴承中心越远,非线性因素对支承特性的影响越大。考虑了非线性影响因素的磁悬浮轴承系统对实际工作状况更具有指导意义,可为磁悬浮轴承在非线性下的实际研究提供基础。

基于经验模态分解法(EMD)、小波变换法、最小二乘法研究去除冲击信号趋势项,将重构后的冲击信号绘制成冲击谱并与采用弹簧振子装置修正的冲击谱对比,选出最优的修正方法。研究表明经验模态分解法处理短时非平稳冲击信号具有很好的自适应性,能有效地去除冲击信号中的趋势项;以弹簧振子修正装置测量数据为参考依据,可以提高信号处理算法的精度,减少处理过程中人为因素的干扰,对提高修正的冲击信号的准确性有重要意义。

分析两种典型金属丝网滤芯的物理模型依据Darcy-Forchheimer定律建立金属丝网压降计算的数学模型通过实验法确定模型中渗透率和惯性系数两个参数值。采用计算流体动力学（CFD）软件FLUENT对回形和柱形滤芯进行了数值模拟验证得出所建模型适用于丝网滤器压降的数值模拟。研究结果为采用工程仿生学原理并进一步研究仿生耦合不粘滤器提供了理论分析基础。