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為了闡釋空氣靜壓導(dǎo)軌氣膜間隙處在微小尺度所體現(xiàn)的特性，引入努森數(shù)（ Kn），計(jì)算了不同工況下氣膜內(nèi)壓力和不同氣膜厚度下Kn數(shù)的變化關(guān)系。引入支撐區(qū)氣膜分層假設(shè)，與分子動(dòng)力學(xué)相結(jié)合，對(duì)氣膜內(nèi)不同流態(tài)層的剛度進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)和分析。通過ANSYS仿真和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)相結(jié)合得出了結(jié)論：氣膜內(nèi)稀薄效應(yīng)的增強(qiáng)，可以一定程度上提高氣浮支撐的靜承載能力。氣浮支撐的剛度特性和氣膜內(nèi)部分層情況有關(guān)：以分子碰撞運(yùn)動(dòng)為主的稀薄層主要起容性效應(yīng)，實(shí)現(xiàn)分子間動(dòng)量的傳遞和轉(zhuǎn)化，因此該層所體現(xiàn)出來的剛度較差；以慣性力驅(qū)動(dòng)的連續(xù)流層內(nèi)部分子運(yùn)動(dòng)比較穩(wěn)定，特別是在垂直方向不存在顯著的動(dòng)能和壓力能之間的轉(zhuǎn)化，因此該層的剛度特性較強(qiáng)。實(shí)驗(yàn)證明，氣膜厚度在1 - 10 um時(shí)，氣膜的剛度先增大后減小，也間接論證了靜壓支撐的剛度特性主要由氣膜內(nèi)連續(xù)流層決定。
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