侯留凯，郝开元

(北京航天动力研究所，北京 100076)

相对于传统轴承，气体轴承具有寿命长，工作转速高，工作温度范围广，摩擦损耗低，几乎无需维护等诸多优点[1-5]，应用于深空探测发电装置、飞机空气循环机、污水处理厂曝气风机、氢燃料电池空压机、微型燃气轮机之中。

波纹型止推箔片轴承(以下简称止推箔片轴承)是研究最多，应用最广的一种气体轴承[6-13]：文献[14]建立了将波箔结构等效为弹簧结构的模型，分析了箔片轴承的特性；文献[15]研究了箔片摩擦因数和波纹数量对波纹箔片刚度的影响规律；文献[16]建立了考虑波纹结构摩擦的刚度计算模型，推导了自由端和固定端的波箔刚度方程，仿真结果与试验结果的趋势比较吻合；文献[17]采用有限元法和有限差分法耦合的新方式求解雷诺方程， 计算了止推箔片轴承的压力分布和承载力；文献[18]对止推箔片轴承的承载性能进行研究，发现合理设计波纹支承结构可以减小顶箔变形，进而提升其承载力；文献[19]得到了楔形高度对轴承承载力和刚度阻尼的影响规律；文献[20]发现存在一个最佳楔形高度，使箔片轴承有最佳的工作效率。

上述文献大多从个别参数对止推箔片轴承静态特性(承载力、摩擦力矩)进行分析，鲜有全面分析轴承结构参数对静态特性影响的文献；而且，与传统轴承相比，止推箔片轴承的承载力较低：因此，对止推箔片轴承的静态特性进行研究，得到轴承各结构参数对轴承特性的影响关系具有较强的工程意义，可为止推箔片轴承的优化设计提供一些参考。……