微型涡喷发动机具有重量轻,尺寸小,推重比大、结构紧凑、能量密度高等一系列优点,作为动力装置被广泛应用于军用靶机、个人飞行器等军民领域。作为微型飞行器的心脏,发展前景十分广阔。目前航空燃气涡轮发动机转子均采用滚动轴承。但由于滚动轴承的固有的点线接触的结构特点,其寿命问题成为制约航空发动机寿命、安全的重要因素,在高温、高转速下更是突出。微型涡喷发动机与大发动机相比,虽然两者工作原理相同,但由于尺寸效应,前者的转子转速远高于后者,滚动轴承结构寿命问题尤为突出,有必要探寻有效的解决办法。微型涡喷发动机所使用的滚动轴承工作在高温、高速的条件下,尤其是涡轮端轴承,工作温度可达330℃。在高温、高接触应力的作用下,滚动轴承容易发生滚道浅层金属疲劳脱落、金属烧蚀等形式的损坏。在试车实验中,涡轮端轴承往往最先失效,进而限制了发动机整机寿命。可以说,轴承是限制微型涡喷发动机寿命的关键基础件。基于液体润滑的动压滑动轴承是液体润滑剂在动压效应作用下形成的压力液膜使两个摩擦表面分离开的滑动轴承。其工作特点是:主轴转速越高,承载性能越好;工作中,由于轴颈、轴瓦这两个摩擦表面没有直接的接触,因此摩擦系数小,摩擦的发热量小。在稳定工作状态下,具有摩擦系数小、可靠性强、工作寿命长、噪声小、旋转精度高等优点,尤其是适用于高速轻载的设备。而现行的微型涡喷发动机多是用燃油润滑轴承后再进入燃烧室烧掉,为把滚动轴承改为燃油润滑的滑动轴承提供了天然条件。综合以上考虑,本文以某型微涡喷发动机为例,设计了一种以燃油润滑的液体动压轴承为核心的微涡喷发动机轴承系统。采用数值模拟方法,建立了燃油润滑的液体动压轴承的计算模型,分析了发动机前后轴承的温度场、压力场、端泄量等静特性参数,初步验证了其可行性及先进性。结果表明:燃油润滑的滑动轴承工作中温升情况明显优于滚动轴承;发动机启动阶段转速接近4000r/min时轴承便可获得足以支撑转子部件的承载力,由金属接触摩擦转为液体润滑摩擦,可以有效减磨降摩;轴承随着转子转速提高,能够提供更大的承载力,保持高精度高转速运转;轴承润滑所需润滑燃油量与发动机油耗相匹配。