题目：三自由度球面气浮轴承动静压特性研究

气体作为润滑剂的浮力轴承，具有高转速，无接触摩擦，高精度，零污染排放，适应高温或者低温工作条件等优势，在航空、宇航、飞行器三维仿真、精密加工制造等领域具有广泛的应用前景。

不过，考虑到传统设计理论的限制，气浮轴承的支撑能力、稳定能力、动静压特性等方面都有待于提高。对于三自由度的球面气浮轴承，鉴于动静压作用的耦合特性是非线性的，其设计方法和工作特征方面的研究仍有很大进步的空间。

本文以在球坐标系下的润滑方程作为轴承结构的理论依据，实现了三自由度动静压球面气浮轴承的几何结构设计。

在确认有限体积法是可行的前提下，采用CFD软件Fluent对气膜内部的流场进行了模拟仿真，分析了供气压力、轴承转速对于一种三自由度球面气浮轴承的动静压特性的影响。

对节流腔进行了新的设计，通过仿真分析供气压力、轴承转速对于动静压特性的影响，验证了该新的设计可作为一种优化的设计思路；发现了传统设计理论中未涉及的部分，节流腔底面几何形状对于轴承承载力存在影响。