空气制冷循环系统制冷剂为空气,对环境无污染,制冷设备体积小、质量轻,且制冷温度范围宽,所以近些年来在国内外得到了蓬勃发展。而透平膨胀机作为空气压缩制冷循环系统的核心设备,它的性能对整个制冷系统性能有着决定性的影响。透平膨胀机的高速化,能够有效减小制冷装置的体积和重量,同时增加制冷机的制冷能力。气体润滑轴承旋转机械具有耗功低、转速高的性能优势,恰好能够满足透平膨胀机转子系统高速化的需求,所以在透平膨胀机中得到了广泛的应用。鼓泡型箔片动压径向气体轴承是一种新型箔片式气体润滑轴承,与传统的刚性表面气体轴承相比,鼓泡型动压径向气体轴承具有更高的承载能力、更低的能量损失以及更好的稳定性。目前对鼓泡型动压径向气体轴承的研究主要集中在试验方面,相比于试验研究理论研究还较少,造成了理论研究落后于实验研究的状况。为了更好的了解其润滑机理,设计和发展出拥有更佳性能的鼓泡型箔片气体轴承,对其进行深入的理论研究十分必要。本文首先分析了气体动压形成的原理,推导出径向气体轴承气膜压力分布的Reynolds方程,并对其进行无量纲化。运用有限差分法对无量纲化后的Reynolds方程进行离散,从而得到气膜压力分布的有限差分方程。针对鼓泡型箔片这种新型的支撑结构形式,采用有限元相关软件ANSYS Workbench建立鼓泡箔片模型,通过对其施加压力进行分析,得到鼓泡高度、鼓泡半径以及鼓泡箔片厚度等参数对鼓泡变形的影响。采用逐点超松弛迭代法和压力分布与间隙分布耦合的方法,利用MATLAB语言编程求解Reynolds方程和气膜厚度方程,进而分析轴承气膜压力分布、厚度分布以及轴承承载力,并与实验数据作比较,验证本方法的合理性和准确性。同时还分析了轴颈转速和偏心率对轴承静特性的影响,对鼓泡箔片支撑结构进行优化设计。本文的研究结果对鼓泡型箔片动压径向气体轴承在高速透平机械上的推广和应用具有理论指导意义,也为进一步地研究奠定了基础。