裴 浩， 龙 威， 杨绍华， 公 玲(昆明理工大学 机电工程学院，昆明 650504)

为满足精密及超精密设备日益发展的需求，人们对气体静压轴承定位精度及稳定性的要求也越来越严格[1]。空气静压轴承的超低摩擦系数是由一定厚度的压力气膜保证的，因此，气膜的刚度和阻尼都比较低[2]，气膜中气体流速的非均匀性会导致空气静压轴承内部出现微振动现象[3-4]。

Belforte等[5]最早在实验中发现在空气静压导轨压力腔的节流孔附近存在压力陡降的现象，Aoyama等[6-7]对空气静压导轨中的气膜波动现象进行了研究，分析了空气静压导轨的瞬态微反弹与小孔之间的关系，并试图通过改变节流孔的结构对气膜波动进行抑制。Sawada等[8]对引起振动的导轨本身性能也进行了相关分析，发现导轨的结构对振动也有影响。Chen等[9]领先日本学者，首次提出有腔气浮轴承节流孔处存在气旋，并说明了气旋会引起气膜的波动。

目前，关于空气静压轴承微振动的抑制和改善措施的研究也有许多。张山等[10]提出了增加油式阻尼器的方案，成功地抑制了工作台的定位噪声，但由于同时引入了油润滑，使其在一些超精密特殊环境的应用受到限制。王贵林等[11]利用多孔质材料的微隙结构，提出具有高刚度及高阻尼的新型多孔质空气静压导轨，将导轨的工作间隙设计为(2～4)μm，使空气静压导轨的刚度达到400 N/μm。在理论方面，张鸣等[12]从雷诺数上解释气浮工作台的微振动及其抑制方法；向洋等[13]通过求解稳态雷诺方程和扰动雷诺方程，计算出轴承静承载力、静刚度、动刚度和阻尼系数，并对轴承的稳定性进行了分析，确定了气体静压轴承工作的稳态边界。……