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针对非完全约束磁悬浮系统结构尺寸引起偏转方向约束改变的问题,提出了磁悬浮系统中临界尺寸的概念。以轴向磁悬浮轴承为研究对象,建立了非完全约束磁悬浮系统的一般模型,通过硅钢片切角的方法优化了磁悬浮轴承临界尺寸设计要求,通过仿真和试验研究了临界尺寸对偏转方向约束的影响。结果表明:临界尺寸是决定非完全约束磁悬浮轴承能否稳定悬浮的关键因素,需在设计时予以考量。