随着旋转机械向大型和高速的方向发展,机械设备对轴承的应用要求越来越高,油膜轴承作为旋转机械的重要支撑部件,其工作情况的好坏直接影响旋转机械的稳定性、工作精度等技术指标。椭圆轴承具有双油楔油膜结构,可以有效地抑制轴径涡动的趋势,其稳定性优于圆柱轴承,被广泛地应用于大型旋转机械中。油膜轴承流场特性决定了旋转机械是否具有足够的承载力来平衡外载荷,是维持机械设备安全稳定运行的关键,故对椭圆轴承流场特性进行研究至关重要;同时微织构油膜轴承摩擦学性能的研究,能为油膜轴承的设计提供新思路,从而提高油膜轴承的整体性能。故本文以椭圆轴承为研究对象,运用Fluent软件计算分析轴承在不同工况条件、微织构几何参数下的流场特性。具体研究内容如下:首先,建立了圆柱轴承和椭圆轴承的物理模型,仿真得出圆柱轴承和椭圆轴承的油膜压力分布,并对比分析了两种轴承的油膜压力特性,得出椭圆轴承稳定性要优于圆柱轴承的结论。其次,对比分析了不同椭圆度下的椭圆轴承油膜流场特性,结果表明:当椭圆度小于0.5时,椭圆轴承无法形成完整的双油楔油膜结构;当椭圆度为0.5～0.7时,椭圆轴承上下瓦均能形成有效的承载油膜,有效抑制了轴径涡动的趋势,保证了轴承系统的稳定性;当椭圆度大于0.7时,椭圆轴承主承载区的油膜较短,摩擦阻力过大,容易造成油膜失稳。再次,分析了不同工况条件对椭圆轴承油膜流场特性的影响,结果表明:随着轴颈转速、润滑油粘度、宽径比、偏心率的升高,油膜压力增大,承载力提高,空穴区域扩大;随着进油压力的升高,油膜压力略微增大,承载力略微提高,空穴区域缩小。最后,分析了微织构的布置位置、工况条件、几何参数和形状对微织构轴承润滑性能的影响,结果表明:在油膜正压极值附近布置微织构更有利于提高轴承的承载力,降低轴承的摩擦系数;适当提高轴颈转速和润滑油粘度有利于提高微织构轴承的承载力,降低轴承的摩擦系数;适当减小微织构的长度和深度、增大微织构的宽度有利于提高轴承的承载力,降低轴承的摩擦系数;相比于半球形和梯形微织构,矩形和三角形微织构更有利于提高轴承的承载力,降低轴承的摩擦系数。