李健，杨少柒，李晓明，李青

（1.航天低温推进剂技术国家重点实验室，北京 100190；2.华中科技大学 能源与动力工程学院，武汉 430074；3.中国科学院大学，北京 100049）

气体轴承是以气体为润滑介质的轴承，具有高速、清洁和高精度的优点，广泛应用于低温工程、精密工程、空间技术、医疗器械等工程领域。在低温领域，尤其在大型低温系统中，主要靠透平膨胀机的膨胀降温，因此，其支承设备需要满足较高的转速及稳定性要求；但由于气体的黏度低，导致其刚度和阻尼小于其他形式的轴承，稳定性较差［1］。

文献［2］提出利用动刚度及动阻尼系数来描述轴承的动力学特征，此后，国内外针对气体轴承动力学参数的研究迎来新的篇章。计算轴承的特性系数就要求解可压缩润滑方程，通过提出一些简化方法来求得其近似解析解，但其应用条件及计算精度均有较多限制。随着数值计算方法的发展，一些学者又通过数值计算的方法来求解动力学特性参数。文献［3］首先把轴承和转子结合为一个系统，研究了轴承-转子系统的稳定性问题，并提出了应用8个线性化刚度以及阻尼系数的模型。文献［4］将气体轴承的动态压力以及动态气膜厚度通过多个小扰动量来表示，并关注扰动频率对气体轴承动力学参数的影响，但并没有给出相关的计算结果。文献［5-6］利用动载荷法，通过试验测量转子的质量动力学响应，获得系统的动态刚度以及阻尼系数。文献［7］通过偏导数法求解了弹性箔片轴承的动力学特性问题。……