高速滚动轴承的润滑是目前高速机床和航空航天发动机面临的重要技术难题。其润滑方式主要有油气润滑、环下润滑和喷油润滑。其中喷油润滑，因具有系统简单、易控制、润滑冷却效果好等优点，故大量应用在高速滚动轴承中。随着机械装备对高速滚动轴承转速要求的提高，轴承内外圈将形成高速气流，阻碍润滑油喷射至轴承内部，影响喷射润滑的润滑效果。本课题基于空气动力学研究高速滚动轴承环间气流特性，通过建立气液两相流数学模型研究润滑油在轴承环间的运动过程，探究高dn值时润滑油的穿透机理。　　因高速滚动轴承环间气相流场对润滑油穿透性影响较大，故首先利用 RNG k-ε湍流模型和多旋转参考系模型对高dn值下滚动轴承环间单相气流场进行数值分析和研究不同参数对其的影响规律，得到了气体压缩性对轴承环间单相气流场的影响；轴承环间气流场压力特性、速度特性；保持架结构对轴承小端面气流场的影响；初步确定了喷嘴最佳喷油位置；为轴承环间气液两相流提供初始参数。其次，因喷油润滑油液进入轴承环间与空气形成气液两相流，故利用 VOF模型对此状态下的空气和润滑油界面进行动态捕捉，以了解润滑油的运动过程、分布特点以及不同参数对环间油液体积分数的影响，得到了润滑油在不同转速下进入轴承环间的运动过程；轴承环间气液两相流场的压力、速度特性；轴承环间初始气流场对润滑油进入的影响。最后，利用试验对模拟结果进行验证。对轴承综合试验台进行改进，主要涉及轴向加载装置和喷油润滑系统，以满足试验要求。通过不同转速和喷油量下轴承环间油液体积分数试验数据和数值模拟计算结果的对比，二者结果基本吻合，验证了仿真计算结果和方法的准确性和有效性。　　本文通过以上分析得到了轴承环间单相气流和气液两相流的特性，揭示了高dn值时喷油润滑油在滚动轴承环间的穿透机理和部分阻碍因素，拓展了喷油润滑方式下轴承环间两相流研究领域的研究，并为改善此润滑方式提供了一定的理论基础。