摘要: 本文设计并分析了圆筒型磁悬浮重力补偿器( magnetic levitation gravity compensator,MLGC) 的结构及隔振性能,实现行程范围内几乎恒定悬浮力的物理特性。 给出 MLGC 的基本结构与工作原理,推导其隔振与控制的数学模型,并指出用于性能优化的设计指标;比较不同拓扑结构的力性能差异,通过田口法试验设计和 NSGA-II 遗传算法的混合优化策略进行结构优化,优化后的 MLGC 在行程±1 mm 内最大悬浮力变化率仅为 72. 6 N / m,低频隔振频率为 0. 46 Hz,达到了现有 MLGC 的先进水平,验证了其在精密应用中的较大潜力。