高温超导磁悬浮轴承无需主动控制即可在较高转速下工作,可同时满足高载重比与超高速运行。本文面向工程实际,对轴向超导轴承与径向超导轴承进行了研究,同时对超导系统的损耗进行了实验与仿真研究。本文在COMSOL软件中使用H法进行超导块材数值建模,采用有限元模型建立外部磁场,对于轴向型超导轴承,存在永磁体最佳尺寸,研究了弛豫、预载和径向偏移量对悬浮力的影响,在转子与定子存在倾角时,发现正交倾斜比平行倾斜径向移动时悬浮力衰减大,并对转子结构进行了优化,使转子的最大转速进一步提高。对于径向超导轴承,研究了径向超导轴承不同温度下的弛豫与预载特性,对超导定子的倾斜进行了研究,发现锥形结构可提高轴承悬浮力及悬浮刚度,建立了二维轴对称与三维轴承模型,设计并组装了一套高速重载径向超导轴承并进行了实验。对于超导系统的动态损耗,通过引入温度影响,对空间矢量磁场下块材的损耗进行了仿真,搭建了一套高速测试平台,发现磁场梯度越大块材损耗越大,对超导磁悬浮系统运行越不利。采用实体样机设计优化超导轴承成本较高周期较长,通过上述径向超导轴承实验研究,验证了数值仿真计算的科学依据与可行性,可减少超导轴承的设计优化成本节约开发时间,对超导轴承的工程应用具有参考价值。