高端軸承是機械裝備不可或缺的基礎零部件，廣泛應用于航天航空、能源動力、高端制造等領域。軸承技術往往決定了主機裝備的性能和壽命，輻射作用大、帶動性強，對國民經濟發展和國防建設具有重要影響。特別是在航天領域，由于工作環境的限制，航天裝備對功率密度、效率、壽命、溫度、維護等有極其苛刻的要求，軸承技術往往成為“卡脖子”的關鍵技術難題?？梢赃@么說，軸承技術對于航天裝備的重要性一點都不亞于 “芯片”對于電子裝備的重要性。

湖南大學高端智能裝備關鍵部件研究中心多年以來一直聚焦“高端氣體懸浮技術”，力爭形成自主可控的關鍵核心零部件技術。氣體懸浮技術可以根據工作原理不同分成很多種。課題組主要針對超高速、超高溫動壓氣浮軸承技術和超精密重載靜壓氣浮軸承技術展開多年的基礎和應用研究。

動壓氣浮軸承技術的基本原理，簡單地講有點類似于飛機起飛。當飛機相對于地面的速度達到一定程度以后，飛機就可以懸浮在空氣中。我們的設備也是如此，當轉動設備的轉軸到達一定轉速后，就可以不需要外部輔助設備的情況下，懸浮在空氣中。這其中還需要我們設計一些巧妙的結構來幫助空氣形成高壓氣體，懸浮轉軸。動壓氣浮軸承技術可以實現常規軸承技術無法企及的轉速，而且由于使用氣體作為懸浮介質，對溫度不敏感，氣體動壓軸承技術可以用于非常寬的溫度范圍。因此，該技術非常適合于航天裝備對功率密度、轉速、壽命、溫度的要求。我們和航天的相關院所一起研制了氣懸浮高速陀螺儀，轉速可達4萬轉美分，氣體懸浮高速渦輪發電機，設計轉速更是達到10萬轉每分。

另外一種氣體懸浮技術在航天裝備也大有作為。我們稱之為氣體靜壓軸承技術。它的基本工作原理是通過外接高壓氣體，將氣體引入相對運動的兩個物體之間，將物體隔開，實現非接觸懸浮。我們和航天院所一起采用靜壓氣體懸浮技術來模擬太空微小重力和無摩擦的工作環境，為航天器提供地面模擬仿真條件。我們先后設計和實現了多款多自由度姿態模擬平臺。由于未來航天器的重量越來越大，對模擬太空環境的逼真度也要求越來越高，對我們氣浮技術的承載能力和精度都提出了更高的要求，需要我們從潤滑機理、軸承材料、結構設計及系統集成方面開展更加系統和詳細的工作。

航天科技水平是衡量一個國家綜合國力水平的標桿，我國相繼發射神州系列飛船，完成了空間站交會對接，開展了探月工程，作為一名普通的科技工作者，湖南大學的一員，非常榮幸能夠加入到我國航天建設事業中。

（本文來源于湖南大學新聞網，系機械與運載工程學院馮凱教授在2019年“中國航天日”新聞媒體走進湖南大學活動上的發言節選）