为更方便灵活的控制滑靴副的油膜特性,提出了一种以液压力和电磁力相平衡的磁性滑靴副结构,并建立了数学模型和有限元模型。分析了电压、电场强度等对磁性滑靴副工作性能与使用寿命的影响。结果表明:磁性滑靴副中铁芯与斜盘接触处电场强度最大,易出现放电影响使用寿命;主磁路能构成闭合回路且漏磁较少,励磁绕组线圈之间的磁场不存在叠加和干涉;安匝数越多电磁力越大,通入不同的电流磁感应强度峰值均出现在励磁绕组线圈顶端,磁感应强度达到峰值后迅速衰减并趋于平滑,在励磁绕组线圈底端时磁感应强度最小。

为了获得比例电磁铁在不同位置的电磁力特性，以带隔磁环的比例电磁铁为例，采用有限元的方法，研究了不同安匝数对比例电磁铁静态特性的影响，并阐述了电磁铁衔铁在不同位置时的静磁场分布规律。结果表明，当安匝数从200A增加到800A时，电磁铁的有效电磁力和有效工作行程均有所提升；当安匝数超过800A后，增加输入安匝数，能够提高电磁铁的有效电磁力，但其有效工作行程变得越来越短；衔铁的附加轴向力与衔铁在y方向的磁感应强度分布有关；电磁铁在正常工作时，衔铁会受到径向力，其大小随着衔铁和极靴的距离的减小而迅速增大。