高精度的重力测量是资源勘测、地球科学研究、地震飓风预报、天文科学研究、导弹制导、飞行器导航等领域的基础。与广泛使用的机械弹簧型重力仪相比，超导重力仪利用超导体在转变为超导态后的零电阻特性和迈斯纳效应建立起超导磁悬浮系统，该系统可以代替机械重力仪的弹簧支撑构造，具有极低的漂移率和噪声水平，其重力测量精度高出了2～3个量级，而且使用寿命长、工作稳定性好。目前世界上仅有美国GWR公司成功研制出商品化超导重力仪，但其价格昂贵，维护困难，因此进行高精度超导重力仪的自主研制和集成创新，对于促进地球物探及大地测量学研究的发展具有重要的理论和现实意义。　　磁悬浮系统是超导重力仪的核心部件。本文以超导重力仪磁悬浮系统为研究对象，优化了其结构尺寸，分析了其电磁特性，并努力搭建系统原型，对后续研究奠定基础。　　首先，研究了超导重力仪磁悬浮系统模型。分析了悬浮系统基本工作原理，并利用有限元软件建立简化模型，通过单线圈悬浮系统与双线圈悬浮系统的仿真研究，完成了不同系统结构进行高精度重力测量的对比性分析。并通过仿真优化，得到一组具体的悬浮系统尺寸结构。　　其次，对超导重力仪悬浮系统进行电磁特性分析。利用有限元软件Ansoft/Opera建立系统模型。并引入上、下悬浮线圈电流比k的概念，分析系统正常运行时悬浮力、磁力梯度、电流比k、间隙磁场分布等参量特征，仿真得到满足系统测量精度的k值。研究了超导球质量变化对系统测量灵敏度的间接影响，以及线圈内径变化对系统整体结构尺寸变化的影响。对具体实验系统进行分析，得到悬浮电流与位移之间的关系，以及电流比与磁力梯度之间的关系，为实验通电起理论指导作用。提出实验过程中磁力梯度的测量方法，计算得到系统的谐振参数。　　最后，进行悬浮系统的研制与测试。完成超导悬浮线圈的绕制，并对悬浮线圈进行电阻测试，与理论计算结果进行对比。测试线圈磁场分布是否与理论仿真计算值相符。对仪器进行包括杜瓦、磁屏蔽、制冷机等构件的组装，为实验的具体展开奠定基础。　　本文开展的超导重力仪磁悬浮系统的研究与设计，主要针对悬浮系统模型进行电磁特性分析，探讨相关规律，对超导重力仪的研制提供基本理论指导作用，具有重要的意义。