近年来,随着高端装备技术的快速发展,磁悬浮相关应用不断拓展,从医疗领域的人工心脏泵,到航空航天中的旋翼飞行器,再到能源工业中的燃气轮机,其应用场景日益广泛。而在这些设备中,磁悬浮轴承作为关键核心部件,正逐步成为推动制造业绿色转型的重要力量。
在“节能服务进企业——磁悬浮轴承协同创新大会”上,中国机械工业联合会党委副书记薛一平指出,磁悬浮轴承技术不仅体现了国家在高端装备制造领域的自主创新能力,也将为能源、交通及工业体系的智能化、低碳化升级提供有力支撑。
此次会议由机械工业技术发展基金会主办,旨在搭建一个集科研机构、生产企业和终端用户于一体的协作平台,聚焦磁悬浮轴承的技术进步与产业融合,提升其节能性能与运行稳定性,助力实现高质量发展目标。
工业节能的关键突破口
当前,我国正处于产业结构调整与绿色转型的关键阶段,节能减排任务艰巨。据估算,压缩机、风机、水泵等流体机械占全国总能耗的比重超过40%,是实现能效提升的重点对象。
而磁悬浮轴承由于其无接触、无摩擦、无需润滑等特点,在降低能耗、减少噪音和延长设备寿命方面展现出显著优势。清华大学教授于溯源表示,经过数十年的发展,全球已建立起较为完善的磁悬浮轴承理论基础和技术体系,成为提升流体机械效率的重要手段之一。
在国内,相关标准体系建设持续推进,部分企业已在磁悬浮空压机、飞轮储能装置、制冷系统等领域取得实质性进展。然而,面对更高的转速、更大的功率需求,开发性能更优的磁悬浮轴承已成为行业发展的当务之急。
技术瓶颈仍需突破
尽管前景广阔,但南京航空航天大学磁悬浮应用技术研究所所长周瑾指出,目前该技术仍面临多项挑战。首先,磁悬浮轴承系统集成复杂,涉及电磁学、传感技术、电子控制等多个学科,对研发和使用方提出较高要求;其次,产品多为定制化设计,难以形成标准化系列;此外,承载能力、可靠性以及成本控制仍是影响其大规模推广的重要因素。
不过,随着高性能磁性材料、智能诊断系统和人工智能控制算法的不断进步,这些问题有望在未来逐步得到解决。
多措并举推动产业升级
为加快磁悬浮轴承技术的产业化进程,薛一平建议从以下几个方面发力:
一是构建跨行业、跨领域的协同创新机制,打通基础研究、技术攻关与实际应用之间的壁垒;
二是集中资源突破一批关键技术,如高精度传感器、高性能稀土永磁材料和精密加工工艺;
三是完善配套服务体系,包括建设国家级检测认证平台、制定统一测试标准,并推动高校设立相关专业方向,培养专业人才;
四是扩大示范应用范围,特别是在城市轨道交通、医疗设备、航空动力等重点场景中开展试点项目,形成可复制、可推广的经验模式。
通过政策引导、技术创新与市场培育的多方联动,磁悬浮轴承有望在未来成为推动我国高端装备制造业绿色化、智能化发展的新引擎。