在现实生活中,任何人们都离不开摩擦,摩擦既有好的一面,也有坏的影响,尤其在重型机械设备中,摩擦带来很多难题,造成很大的浪费,所以摩擦问题的研究受到各国科学界和工业界的广泛重视。本文通过对静压支承和静压卸荷的研究,得出了新型静压卸荷的实现原理、理论基础、应用效果、优缺点等。结合静压支承和静压卸荷的技术难题、优缺点,大胆创新,采用了新的卸荷原理,有效解决了静压支承的不足,同样在应用上可以达到和静压支承相同效果,本课题的研究既在理论上有重要意义,又在工程实际方面具有很大的应用价值。本文从数学建模、物理建模入手,借助有限元分析,对各个零部件在实际工作过程中可能遇到的问题进行了非常详细的理论计算和仿真分析,最后为了验证方案的可行性,进行了一系列试验,并针对在实际应用中会出现的问题进行了解答。首先,根据静压支承和静压卸荷的原理和实现方法等进行了理论创新,采用了新的静压卸荷方法,建立了数学模型,在数学模型的基础上提出理论计算方法。其次,本课题的关键问题是密封,所以对密封进行了较为系统的分析与计算,分别对密封圈的密封原理、压缩率、失效形式和失效准则进行研究,从理论上证明方案的可行性。此外,对密封端面的特性进行了详细的研究,包括对密封圈的摩擦状态、密封圈的摩擦特性以及密封圈摩擦力的大小等。再次,对该系统的关键部分进行了有限元分析计算,尤其对橡胶密封圈的泄漏与否问题进行了详细的仿真分析。对于橡胶这种高度非线性材料,目前还没有成熟的计算公式,通过有限元分析软件ANSYS对橡胶密封圈进行非线性静力学仿真计算,可以真实的模拟工作环境,为理论计算提供了重要的参考。最后,对整体有限元分析计算的结果和理论计算结果进行了试验验证。设计了一整套试验设备,包括液压系统和试验装置。验证了理论计算和有限元分析计算的正确性,并且最终验证了当量摩擦系数可达到0.25%,卸荷效率可达到95%以上。本课题设计出了一整套计算理论和新静压卸荷的方法,并可以将其应用到多种液压机床导轨等大型机械设备中。同时,此方法还可用于大型重载物体平移搬迁,依靠新静压卸荷,可以降低滑移时的摩擦力,减小平移时的驱动功率,节省成本,减少环境污染。