本書以高速氣體軸承和高壓氣體密封的潤滑設計為應用背景，系統闡述了多物理場耦合條件下的氣體潤滑理論和設計分析方法。全書共9章：第1章主要介紹氣體的基本性質，第2章主要介紹氣體潤滑理論基本方程的建立和推導，包括雷諾方程、能量方程、固體熱傳導方程與界面方程；第3、4章重點介紹典型氣體潤滑軸承和密封的等溫潤滑特性及剛性表面氣體潤滑規律；第5~7章重點介紹氣體端面密封的氣體熱彈流潤滑、動載特性和冷凝析水潤滑規律；在此基礎上，第8、9章介紹氣體端面密封的實驗方法和設計方法。本書可以作為從事氣體潤滑和密封工作者的參考用書，也可作為相關專業研究生的教學用書。白少先，男，1976年生，博士，研究員、博士生導師。中國機械工程學會高級會員，中國機械工程學會摩擦學分會青年工作委員會委員，氣體潤滑專業委員會委員，入選浙江省151人才計划、浙江省高校中青年學科帶頭人，獲浙江省自然科學傑出青年基金資助。主要從事流體密封技術基礎理論、設計方法與系統可靠性研究，包括流體潤滑理論、特種密封技術和密封壽命預測與系統可靠性，近年來重點在氣體熱彈流潤滑理論、多場耦合潤滑數值計算技術、密封表面潤濕激光改性以及減摩耐磨技術、干氣密封與蜂窩深孔密封設計技術、發動機等特種裝備密封壽命預測與可靠性評估等方面開展了研究工作。主持國家自然科學基金、浙江省自然科學傑出青年基金、浙江省科技計划項目、清華大學摩擦學國家重點實驗室開放基金項目等8項，作為主要研究人員參與國家自然科學基金、973項目、國家科技支撐計划、浙江省自然科學基金、浙江省科技計划等10余項國家和省部級項目，在《ASME Journal of Tribology》、《Tribology Letters》、《STLE Tribology Transactions》、《Tribology International》、《Applied Surface Science》、《Materials Letters》、《Science China》、《機械工程學報》、《摩擦學學報》等國內外摩擦學領域著名期刊發表論文80余篇，其中SCI、EI檢索40余篇，以第一發明人獲授權國家發明專利5項。

第1章氣體性質1.1氣體方程1.1.1理想氣體方程1.1.2指數方程1.1.3實際氣體方程1.1.4氣體分子自由度1.1.5比熱容1.2氣體黏度1.3含濕氣體性質1.3.1壓力1.3.2濕度1.3.3露點溫度參考文獻第2章氣體潤滑方程2.1雷諾方程2.1.1雷諾方程推導2.1.2極坐標雷諾方程2.1.3柱坐標雷諾方程2.1.4潤滑參數2.2能量方程2.2.1流體內能變化2.2.2外界對氣體做機械功及能量損失2.3固體熱傳導方程和界面方程2.4數值分析方法2.4.1有限差分方法2.4.2流量守恆2.4.3摩擦力平衡參考文獻第3章等溫氣體潤滑3.1滑塊3.1.1潤滑方程3.1.2邊界條件3.1.3潤滑性能參數3.1.4滑塊動壓潤滑特性3.1.5發散斜滑塊動壓潤滑特性3.1.6磁頭滑塊潤滑特性3.2徑向軸承與密封3.2.1潤滑方程3.2.2邊界條件3.2.3潤滑特性參數3.2.4潤滑特性3.3螺旋槽止推軸承3.3.1氣體潤滑方程3.3.2邊界條件3.3.3潤滑特性參數3.3.4潤滑特性3.4螺旋槽端面密封3.4.1潤滑方程3.4.2邊界條件3.4.3密封潤滑性能參數3.4.4潤滑規律參考文獻第4章剛性表面氣體熱動力潤滑4.1滑塊4.1.1氣體潤滑方程4.1.2邊界條件4.1.3熱潤滑特性4.2徑向靜壓軸承4.2.1潤滑方程組4.2.2熱邊界條件4.2.3熱潤滑特性4.3螺旋槽止推軸承4.3.1潤滑方程組4.3.2邊界條件4.3.3熱潤滑特性4.4螺旋槽端面密封4.4.1氣膜溫度特征4.4.2熱潤滑特性參考文獻第5章端面密封氣體熱彈流潤滑5.1基本方程5.1.1潤滑方程組5.1.2邊界條件5.2阻塞流效應5.2.1模型檢驗5.2.2壓力分布特征5.3端面熱彈變形特征5.4熱彈潤滑規律5.4.1端面彈性變形5.4.2端面熱變形5.4.3端面熱彈變形參考文獻第6章端面密封氣體動載熱潤滑6.1基本方程6.1.1動力學方程組6.1.2潤滑方程組6.1.3邊界條件6.1.4動態特性參數6.2等溫動載潤滑特性6.2.1軸向剛度和阻尼6.2.2角向剛度和阻尼6.2.3氣膜幅頻特性6.3剛性表面熱動載特性6.3.1軸向剛度和阻尼6.3.2角向剛度和阻尼6.3.3氣膜幅頻特性6.4熱彈流氣膜動載特性6.4.1軸向剛度和阻尼6.4.2角向剛度和阻尼6.4.3氣膜幅頻特性參考文獻第7章端面密封冷凝析水潤滑7.1基本方程7.1.1含濕氣體方程7.1.2析水參數7.2氣膜冷凝析水特征7.3冷凝析水規律7.3.1濕度的影響7.3.2氣膜厚度的影響7.3.3密封壓力的影響7.3.4轉速的影響7.4潤滑表面液滴運動7.4.1表面潤濕模型7.4.2表面織構幾何參數與潤濕性7.4.3液滴運動形態7.4.4密封端面液滴吸附參考文獻第8章氣體端面密封型槽技術與實驗8.1端面密封型槽8.2氣體密封測試8.2.1實驗裝置8.2.2端面型槽加工8.2.3端面形貌測試8.3密封特性實驗8.3.1密封開啟特性8.3.2動壓特性8.3.3表面磨損參考文獻第9章氣體端面密封設計9.1密封受力分析9.1.1開啟力9.1.2閉合力9.1.3O形圈摩擦力9.2密封幾何參數9.2.1密封膜厚9.2.2密封端面寬度9.2.3平衡直徑9.2.4密封端面與軸（軸套）間隙9.3密封性能參數9.3.1泄漏率9.3.2氣膜剛度9.4密封副材料9.5密封環尺寸設計9.5.1動環尺寸設計9.5.2靜環尺寸設計9.5.3端面型槽設計9.6輔助密封設計9.7密封設計流程9.7.1設計流程9.7.2設計條件9.7.3設計步驟參考文獻