在高速运转的机械中,轴承是一个关键性的部件。与传统的油润滑轴承相比,气体润滑轴承因其固有摩擦小,可靠性高等特点,被广泛应用于高速机械,精密仪器及恶劣环境下。波箔动压气体轴承是一种性能良好的箔片式气体轴承,被广泛地使用在各种高速机械中。但由于箔片轴承结构较复杂,求解其动静态特性较复杂,计算比较复杂耗时,效率不够高。本文针对目前常用的弱耦合解计算效率低、耗时长的问题,使用同时解,开发计算效率高的强耦合解法。建立波箔轴承的模型并推导出气弹耦合方程。与刚性表面轴承相比,箔片轴承的特点是弹性箔片的变形能力,因此需要增加一个箔片变形方程;对于气浮力,使用气压力的积分式,相比于线性化的方程更接近实际情况;对于转子受力,分别考虑柱面涡动和锥面涡动情况,列出转子动力学方程。针对波箔轴承的气弹耦合方程进行求解,分别使用有限差分法和解析解法,绘制出转子运动轨迹图形,与文献中的结果进行验证。求解过程中使用同时解法,将各状态方程进行同步求解,以提升计算的精度。有限差分法简单、灵活,但计算速度较慢。为提高计算效率,使用傅里叶级数拟合解法对气弹耦合方程进行求解。考虑锥面涡动情况的影响,推导相应的方程,分析有限差分法对应的算法,探究转子在锥面涡动情况下的轨迹以及初始的角度偏移对系统的影响,结果显示,系统的稳定状态与初始扰动无关,系统稳定性强时,转子只做柱面涡动。对轴承转子系统的动力学特性进行探究。改变转速、转子质量等参数,仿真绘制转子轨迹图,分析其频谱。仿真结果显示,随着转子转速和质量的增加,系统的稳定性下降;气膜间隙过小时,系统不稳定,当气膜间隙大到某一值时,再增加气膜间隙对系统稳定性影响不大。