气体动压箔片轴承是一种以气体为工作介质的滑动轴承,由轴承套和起到弹性支撑的波纹箔片和顶箔片共同构成。由于有着无污染、摩擦功耗低、对转速适应性强等优点,气体动压箔片轴承目前已经广泛应用在微型燃气轮机、曝气鼓风机、氢燃料电池空压机等高速旋转机械中。然而,由于气体的可压缩性,使得轴承在高转速时的支承气膜刚度不足,导致气体动压箔片轴承在高转速下容易失稳。因此本文在结合了静压气体轴承外部供气的方式后,在气体动压箔片轴承的顶箔片表面增设了节流孔,形成了动静压混合径向气体箔片轴承,此类轴承可以通过外部供入的气体增加轴承运行时气膜的支承刚度,用来提升轴承承载力和高速运行时的稳定性。另外,此类轴承还可以通过改变供气压力实现对轴系振动特性的主动控制,使得轴承性能可以对变化的工况产生适应性的改变。本文的主要研究内容如下:（1）对动静压混合径向气体箔片轴承特性进行理论分析和数值仿真,基于Heshmat波纹箔片刚度模型,使用牛顿迭代法和有限差分法对气体润滑Reynolds方程进行求解,仿真得到不同节流孔直径和不同的供气压力下动静压混合径向气体箔片轴承气膜压力分布和承载力等静态特性。并使用小扰动法求解得到了动静压混合径向气体箔片轴承动态参数微分方程,研究了节流孔直径和供气压力对轴承动态特性的影响。基于求解得到的动态特性参数,使用转子动力学软件对轴承-转子系统进行建模,分析了供气状态对轴系振动特性的影响。（2）搭建轴承-转子系统振动特性开环控制实验台,基于一个内径24mm动静压混合径向气体箔片轴承,对节流孔直径为0mm、0.2mm、0.4mm、0.6mm、0.8mm、1.0mm的动静压混合径向气体箔片轴承,在外部供气压力0～0.5Mpa下,对轴承-转子系统振动特性影响进行开环控制实验。实验结果表明,在现有的焊接工艺下可以使用的最佳节流孔直径为0.6mm。另外,随着节流孔直径和供气压力增加,动静压混合径向气体箔片轴承对转子振动的抑制程度不断加强,实验结果验证了仿真结果的正确性。（3）基于选取的最佳节流孔直径为0.6mm的轴承,使用电涡流位移传感器、模拟电压输出板卡、电气比例阀搭建了动静压混合径向气体箔片轴承-转子系统振动特性闭环控制实验台,先后使用PID控制方法和模糊PID控制方法对轴承-转子系统振动特性进行了闭环控制对比实验,分析了两种控制方法对轴承-转子系统振动的控制效果。实验结果表明,PID控制方法在系统控制过程中稳态时间长,而且在不同转速下往往需要调节参数设置,而使用模糊PID控制后,虽然超调量会出现少量的增加,但是生成的PID参数更加准确,系统的稳态时间大幅度缩减,而且在不同转速下不需要对系统参数进行反复调节。