滑动轴承作为离心式压缩机转子系统的支撑部件具有突出优点,随着转速的提高,轴承油膜流态将由层流向紊流转变,摩擦功耗产生的热效应也会造成大幅温升。对于高速离心压缩机,油膜复杂的流动状态及不均匀的温度场分布将显著改变润滑油黏度,进而影响轴承特性甚至发生油膜破裂、润滑失效等现象,危害压缩机机组的可靠性和稳定性。本文针对高速离心式压缩机径向滑动轴承油膜复杂流态及不均匀温度场、黏度场等问题,选择结构经典的圆柱动压滑动轴承进行仿真分析和优化设计。主要研究内容为:首先基于FLUENT两相流模型建立了计入黏温效应的高速、大功率滑动轴承紊流润滑仿真计算模型,求解得到不同工况条件下的油膜压力分布、温度分布、承载力、摩擦力、端泄流量等特性参数,并分析了紊流及黏温效应对轴承油膜特性的影响。其次,推导了计入黏温效应的紊流动态Reynolds方程,基于有限差分法对滑动轴承的动态特性及稳定性进行计算分析。最后,采用最优拉丁超立方试验设计方法抽取样本点,基于仿真与理论计算结果,建立Kriging代理模型,综合考虑轴承的承载力、摩擦功耗、油膜温升以及稳定性,通过遗传算法得到Pareto最优解集并以两种满足不同设计需求的优化方案进行分析检验。计算分析和优化结果表明:（1）随着转速提高,油膜逐渐过渡到紊流状态且伴随着剧烈的温升,紊流状态有利于提高轴承承载能力,但黏温效应带来的润滑油黏度不均匀下降使得轴承承载力、最大油膜温度、无量纲阻尼系数等均有明显的降低,说明在研究轴承紊流润滑特性时黏温效应的影响不可忽视;（2）在Kriging代理模型得到的Pareto最优解集中选取了两种设计方案进行检验,轴承的刚度、阻尼及失稳转速均有不同程度的提升,设计方案1有效降低了油膜最大温升,设计方案2大幅提升了轴承承载能力,方案预测值与计算结果的相对误差均低于10%,有效的提高了滑动轴承的整体性能。