本文分别以非差动的单自由度磁悬浮球装置和差动的单自由度轴向磁悬浮轴承装置为例,分析了单自由度磁悬浮系统的模型,包括系统结构和参数,线性电磁力和非线性电磁力、位移传感器、PID控制器以及功率放大器等的传递函数。这些数学模型是运用虚拟样机技术进行单自由度磁悬浮轴承系统仿真的基础。应用MULTISIM软件建立了磁悬浮轴承开关功放系统的仿真模型。将仿真结果与实验室现有的实验台测试数据进行比较,结果表明仿真与实验吻合较好,从而为磁悬浮轴承开关功放的特性分析提供了一种可行的研究方法。借助虚拟样机技术,在ADAMS和MATLAB/Simulink软件中构建了单自由度的磁悬浮轴承系统的机械结构模型,分别模拟了非差动的单自由度磁悬浮球装置和差动的单自由度轴向磁悬浮轴承装置,实现了仿真环境下的静态悬浮,并将仿真的静态悬浮PID控制参数和实验得到的PID控制参数进行对比,验证了利用虚拟样机技术建立的单自由度磁悬浮轴承系统的模型的可行性,为尝试利用虚拟样机技术构建五自由度的磁悬浮轴承系统,进行仿真研究奠定了基础。