潤滑油軸承的潤滑一般有三種方式：固體潤滑、脂潤滑和油潤滑。為確保飛輪的性能，設計時應使軸承具備高精度、大的負荷容量、摩擦力矩小而均勻、高剛度、高可靠性及長壽命。由于大動量輪最大需要產生55Nms的角動量甚至更高，所以，飛輪體的轉動慣量較大。如采用小動量飛輪所使用的軸承，靜負荷容量就顯得不足。殼體內部被抽成真空以減小風阻，并保持壓力為常數。殼體材料用LY12鋁合金，以滿足高強度和輕重量的要求。密封罩的設計應滿足一個大氣壓的強度和穩定性要求，同時應考慮一定的安全系數。密封罩的形狀設計一般為淺蝶形，其內部抽真空后的受力情況如所示。

　　密封設計采取錫焊技術或電子束焊接的方法進行密封。軸承與支承系統的設計軸承作為飛輪最重要和最關鍵的支承部件，要求能滿足衛星主動段力學環境和各項技術要求及高可靠性。軸承的工作狀態在整個任務工作期間和規定的溫度范圍內不應有明顯的變化，否則將影響系統的控制精度。為使大動量飛輪的運行安全可靠，軸承必須選用承載能力較高，靜動摩擦力矩相對較小的軸承。一般55Nms的大動量飛輪使用的軸承在100N徑向載荷下，成對軸承的啟動摩擦力矩不大于0.002Nm；在50N軸向載荷下，成對軸承的啟動摩擦力矩不大于0.007Nm。