工作在液氮温区的高温超导体被发现后，人们很快注意到块状高温超导体能稳定地悬浮在永磁体的上方或悬挂在永磁体的下方。由此，人们在高温超导磁悬浮方面开展了许多研究工作。本研究小组也在这方面作了大量的研究与探讨，并于2000年底研制成功世界首辆载人高温超导磁悬浮实验车。关于高温超导磁悬浮车的研究目前除本研究小组外，国内外其他小组研究较少。为了进一步研究高温超导磁悬浮车，本文在原有的实验研究基础上，进行了进一步的深入实验研究，并结合数值计算对高温超导体在永磁导轨上的悬浮特性进行了研究，目的在于弄清楚高温超导体与永磁导轨间的相互作用机制，从而为研究基于永磁导轨的高温超导磁悬浮车提供一定的实验依据与理论指导。 悬浮力与导向力是反映高温超导体悬浮特性的两个特征量，同时也是磁悬浮系统设计中的两个关键参数。本文首先对高温超导体在永磁导轨上的悬浮力与导向力进行了实验研究，并在此基础上通过数值计算对实验研究进行了拓展。 实验研究中，首先研究了零场冷条件下高温超导体在永磁导轨上方的悬浮力特性，借助于Bean模型分析了悬浮力曲线的磁滞特性，阐述了高温超导体与外磁场间的相互作用原理，在此基础上进一步分析了悬浮力测试过程对悬浮力测试结果的影响。同时探讨了零场冷悬浮力与导轨磁场的关系。然后，研究了场冷条件下高温超导体在永磁导轨上方的悬浮力与导向力特性，着重研究了场冷高度对悬浮力与导向力的影响及场冷条件下悬浮力与导向力的相互关系。接着，研究了超导体大小与厚度对悬浮力与导向力的影响及环形超导样品在永磁导轨上方的悬浮力与导向力特性。最后，就组合超导体中超导体间的相互作用对悬浮力与导向力的影响进行了研究。 在数值计算部分，实现了一种集有限元法与差分法为一体的数值计算方法。其中，有限元法用于求解永磁导轨的磁场，差分法用于求解超导体内部的感应电流，然后根据洛仑兹力公式计算相应的悬浮力与导向力。计算中考虑了高温超导体的各向异性及外磁场对超导体临界电流密度的影响。文中利用此方法计算了高温超导体在实验永磁导轨上方的悬浮力与导向力，重现了实验中观察到的一系列悬浮力与导向力特性，计算结果与实验结果吻合较好，从而证实了此方法的有效性。在此基础上，对实验中难以进行或者不能进行的一些研究进行了拓展，计算了超导体临界电流密度、超导体宽度与厚度、最大侧向位移、超第n页西南交通大学博士研究生学位论文导体相互作用、永磁导轨聚磁极宽度对悬浮力与导向力的影响及超导体横截面上的悬浮力分布。结合实验研究的这些计算结果为高温超导磁悬浮车的研究和工程实践提供了较为重要的科学依据。