静压推力轴承由于其摩擦系数低、优异的阻尼特性以及运行平稳等特点已被广泛的应用于机床设备当中。随着国内机械制造业的发展,对静压推力轴承的旋转速度以及承载能力要求越来越高。但在高速重载工况下,旋转工作台与油膜高速剪切导致润滑油温度急剧升高,进而导致润滑油黏度下降,承载能力降低,造成大量的静压损失。为了解决上述问题,提出一种新型自适应可倾式油垫,在静压油垫底部设有半圆型凸台,其可在运行过程中使油垫产生倾角,形成动压,补偿静压损失,从而使静压推力轴承在高速重载工况下可以稳定运行。以“润滑理论与推力轴承研究所”研发的自适应型双矩形腔静压推力轴承为研究对象,介绍其工作原理及结构特点,对承载力方程、流量方程、温升方程等方程进行推导。利用ANSYS Fluent UDF模块将润滑油黏温关系方程编译到仿真求解过程中。使用ANSYS Fluent和Workbench软件分析不同载荷、入口流量以及转速对间隙油膜和摩擦副温度特性的影响。以4t为单位步长,在0t至32t范围内取九种工况为研究工况,通过理论计算获得极端工况载荷与转速的匹配关系,利用Fluent软件仿真获得各极端工况间隙油膜压力场和温度场,将仿真结果导入Workbench软件中,并将其作为体载荷加载到油膜接触的摩擦副上,对极端工况下摩擦副力变形、热变形及热力耦合变形进行分析。探讨力变形和热变形对摩擦副变形的影响规律,并获得最佳工况范围。建立自适应型静压推力轴承实验台,利用温度传感器、压力传感器和位移传感器对载荷为12t时不同转速条件下润滑性能参数进行测量,验证数值仿真分析的正确性。