空气轴承是一种采用空气作为润滑介质的新型轴承,能适用于高转速机器,并具有旋转精度高、磨损低、功耗低与寿命长的优点。随着机械转子系统向着更高速与更高效的方向发展,能够在高转速条件下高效工作的空气轴承受到了广泛的重视,但是目前空气轴承存在承载力较低、可靠性较差的问题,目前还不能大规模运用。本文以小孔节流静压空气轴承为研究对象,采用数值模拟方法对影响空气轴承承载力的主要因素进行了分析研究,论文的主要工作如下:首先基于一定的工程假设,将三维的空气轴承模型简化为二维模型,结合气体润滑的控制方程,推导出等温稳态的Reynolds方程,并采用有限差分法、借助Matlab编程进行离散求解,获得二维的气膜压力场,对其进行积分获得空气轴承承载力。为了验证有限差分法计算结果,论文同时采用有限体积法求解空气轴承,借助UG创建几何模型、ICEM CFD划分结构化网格、Fluent数值计算,获得三维的空气轴承压力场,获得了空气轴承气膜压力分布情况,并验证了有限差分法计算结果的正确性。采用有限差分法分析讨论对空气轴承承载力可能产生影响的因素,包括偏心率、轴承间隙、供气孔直径、环境温度、节流孔个数、供气压力。分析结果表明,不同因素对空气轴承承载力影响不同,偏心率、轴承间隙及供气压力对空气轴承承载力影响较大,偏心率越大、供气压力越大、轴承间隙越小,空气轴承承载力越大,节流孔直径及每圈节流孔个数因为实际工程限制存在较佳值,最佳节流孔直径是0.2mm,最佳节流孔个数是8。本文的工作可为小孔节流静压空气轴承的优化设计及选型提供一定的参考。