海水淡化高压泵与能量回收一体机适用于反渗透式海水淡化系统,其转子部件采用水润滑轴承支撑,以海水为润滑介质既经济又环保。但是海水粘度低,且一体机在高转速下工作,因此需要更高的设计要求。而转子由于叶轮产生的流体激励力、转子的不平衡质量和装配过程中的角度偏差等因素,会使轴颈发生倾斜,从而对水润滑转子系统的稳定性造成影响。因此,为保障海水淡化高压泵与能量回收一体机的稳定运行,本文对其水润滑轴承及口环的动静特性、水润滑转子系统的动力学特性及稳定性等进行了深入研究,主要研究内容和结论如下:（1）基于COMSOL Multiphysics,通过有限元法对水润滑轴承的静特性进行分析。研究了Sommerfeld、Gümbel和空化边界条件下,不同载荷、间隙厚度、安装偏差、长径比和边界压力对水润滑轴承性能的影响。研究结果表明,增大载荷、半径间隙和角度偏差会使得轴承稳定性降低;空化条件下,大长径比和高载荷会增加轴承的总功耗;Sommerfeld和Gümbel条件下轴承间隙比在0.0055～0.0060范围内时性能最优,空化条件下最优值范围为0.0068～0.0073;边界条件和角度偏差会对轴承偏位角产生影响,低边界压力时,空化和Gümbel条件会影响轴承的性能参数。（2）基于CFX商用软件,数值计算了叶轮产生的径向力,在COMSOL平台上搭建了水润滑轴承-转子-口环的耦合模型,研究了不同叶轮激励力、不同水润滑轴承长径比和不同口环角度偏差对水润滑转子系统瞬态响应的影响。研究结果表明,流量会影响叶轮的径向力,进而影响水膜的最大压力和转子的应力变形;增大滑动轴承的长径比会增大非线性动特性系数,可有效减小轴承和口环处水膜压力和厚度的波动幅度,并改变轴心轨迹形状,降低偏心率,缩短稳定时间;口环角度偏差的增大会导致滑动轴承和口环处的厚度和压力波动幅度增大,对轨迹形状和转子位移均有影响。（3）基于转子涡动理论,利用COMSOL软件对水润滑转子系统进行了特征频率分析和模态分析,研究了滑动轴承及口环在不同半径间隙、不同宽度和不同平行度偏差下水润滑转子系统的临界转速。研究结果表明,一体机临界转速远高于设计转速,对应的振型为弯振,转速升高使得转子透平端部分涡动增大;滑动轴承和口环的半径间隙、宽度和平行度偏差方向的变化均会影响整个水润滑转子耦合系统的临界转速,滑动轴承半径间隙小于0.1mm时增幅明显,长径比小于1.5时减幅明显。（4）基于流体动压润滑理论,采用差分法和微扰法,在MATLAB平台上建立了考虑四个自由度的32动力系数模型,同时考虑了口环间隙水膜产生的流体动压润滑效应和不平衡质量,对系统的动力学方程和特征方程求解并进行稳定性分析。研究结果表明,倾斜运动对转子稳定性影响较大,偏心率和倾斜角的增大使得32个动特性系数有不同程度的增加,从而减小运行过程中转子涡动产生的位移量;口环间隙水膜的动压润滑效应对转子稳定性具有不可忽视的影响,可使得转子的位移响应减小为原来的1/3,达到稳定运行的时间缩短为原来的1/3,不平衡质量也会改变转子的运动轨迹。（5）搭建了水润滑轴承试验台,基于试验方法研究水润滑轴承的润滑机理与承载性能,探明水润滑转子的瞬态运动规律和水膜瞬态压力分布特征,以及进口压力和转子转速对水润滑轴承动态特性的影响。研究结果表明,在转子运动影响下,水膜动压变化趋势与理论和模拟结果一致。转速的增大会使得水膜的动压升高,进口压力不会改变水膜的压力分布规律;轴心轨迹随转速升高圆度增加,承载性能提升;在低转速下,轴承的半径间隙不应设计过小,以免发生干摩擦现象;在小半径间隙低进口压力下,轨迹圆度最高,增大进口压力,轨迹圆度降低。