高速旋转机械例如压缩机、分子泵等对于支承部件的高速性能及洁净度具有更高要求。磁悬浮轴承和箔片轴承的无接触、无污染和无润滑特性使其成为理想的高速旋转机械支承部件,但两者仍存在一些问题:磁悬浮轴承承载力受制于材料磁饱和,需要保护轴承;箔片轴承起飞前存在摩擦,高速下抗干扰能力较弱。将两者结构融合得到一种新型磁气混合轴承,其优势在于:对于磁悬浮轴承来说,箔片轴承可以作为其保护轴承,省去机械保护轴承,并且可以帮助磁悬浮轴承分担载荷;对于箔片轴承来说,磁悬浮轴承可帮助其渡过低速起飞阶段,减少轴颈和箔片的磨损,并且可以在高速下对其进行主动调节,提高箔片轴承抗干扰能力。因此本文针对这种磁气混合轴承进行研究,主要研究内容如下:（1）总结了并联式磁气混合轴承和嵌入式磁气混合轴承的工作原理、结构特点以及优缺点。给出了并联式磁气混合轴承中的主动磁悬浮轴承和箔片轴承的结构参数设计过程。介绍了Maxwell有限元仿真法详细过程,并利用其对磁悬浮轴承的磁场特性进行了仿真,分析了磁悬浮轴承在不同气隙时气隙中点的磁感应强度分布和变化特点,结果显示随着气隙减小,磁感应强度增大明显。（2）给出了磁悬浮轴承电磁力表达和箔片轴承承载力表达,以此为基础推导了并联式磁气混合轴承承载力表达。选择PID控制作为磁悬浮轴承的控制方法,利用Simulink建立了磁气混合轴承的仿真模型。利用此模型研究不同PID参数对起浮特性的影响,选取了合适的PID参数。对不同偏心下控制电流的变化和力的变化进行了仿真分析,获得了偏心和电流以及偏心和力的关系。结果显示箔片轴承可以分担磁悬浮轴承的载荷,能明显降低磁悬浮轴承中控制电流大小。（3）选择并联式磁气混合轴承结构形式,搭建了磁气混合轴承实验平台。给出了实验平台结构与控制系统的具体设计和选型过程。进行了磁悬浮轴承最大电磁力测试、转子自由振动模态测量与磁悬浮轴承刚度测量等平台测试实验。最后进行了磁气混合轴承的起浮、静态悬浮和旋转实验。