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为了有效克服传统气体轴承的缺点，基于超声激励的气体挤压膜机理，研制了一种新型的气体挤压膜轴承。为了获得关键结构尺寸及相关的控制参数，采用有限元法对压电换能器进行了模态分析和谐响应分析；应用数值解法从理论上证明了轴承的悬浮能力；通过压电换能器的模态实验，确定了其工作频率；同时采用有限元法对所设计的轴承产生的超声波声压进行了分析。在此基础上，设计制作了基于STC单片机的数字控制器硬件电路，编写了不完全微分PID控制程序并在实验台上进行了验证。研究结果表明，该类轴承在超声激励下能够实现悬浮支承。