通常情况下可移动文物以浮放为主,这使它们在地震动作用下很容易产生较大的滑移、摇晃、倾覆等问题而导致损坏。目前,国内外针对文物设备的水平隔震技术相对较为成熟,但针对竖向地震作用的有效可靠减震方法并不多。而许多文物设备对竖向地震作用同样敏感、脆弱,某些情况下竖向地震作用还可能起着决定性的破坏作用。因此,针对文物及其他精密仪器设备的竖向隔震减震方法研究具有重要的理论意义和实用价值。本文在系统阅读总结大量相关文献的基础上,以永磁体同极相斥为基本出发点,开展了基于永磁悬浮原理的竖向隔震方法研究。主要完成了以下三个方面的工作:1.研究给出了永磁体磁斥力学本构模型。针对永磁体磁力-间距本构模型,从影响磁场强度的永磁体材料参数出发,分析了不同参数对永磁体本构曲线的影响规律,推导建立了永磁体磁斥力学本构模型,给出了拟合参数修正值,通过静力试验和有限元数值模拟两种方法验证了本构模型的合理性。2.设计制作了基于永磁悬浮的竖向隔震装置,完成了隔震装置模型地震模拟振动台试验。考虑磁积强度、装置内摩擦、隔震层质量变化等对于减震效果的影响,设计制作了具有不同性能参数的永磁悬浮竖向隔震装置模型4套,兼顾地震动的竖向分量频谱特性对减震效果的影响,开展了装置模型振动特性测试和地震模拟振动台试验。根据试验结果,总结分析了磁浮竖向隔震装置的减震效果影响因素。3.给出了永磁悬浮竖向隔震装置设计参数,通过数值模拟结果与振动台试验结果对比分析,验证了数值模拟方法的可靠性。为了分析不同参数对磁浮减震效果的影响规律,利用LS-DYNA软件,建立了试验装置的有限元数值模型。通过大量计算分析,揭示了地震动频谱、峰值地面加速度、初始平衡位置、隔震层质量、阻尼系数、阻尼指数等关键参数对于减震效果的影响规律。