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一种气体静压轴承微间隙气膜流场观测装置，包括气源系统、轴承系统和激光观测系统，气源系统包括用于产生高压气体的压缩机、用于产生示踪粒子的示踪粒子发生器、以及用于形成高压示踪粒子混合气体的示踪粒子箱；示踪粒子箱的出气端通过气压传感器与轴承系统连接；轴承系统包括呈水平上下设置的轴承止推板和轴承承载面，轴承止推板和轴承承载面之间形成轴承气膜间隙；激光观测系统包括光路互相垂直的第一光束组和第二光束组，第一光束组、轴承气膜间隙、滤光凹透镜、显微物镜、高速摄像机依次同轴设置。本发明采用小孔成像原理，将轴承气膜间隙出口边界当作成像的小孔，利用滤光凹透镜将光路变成平行光进行流场观测。

一种气体静压轴承气膜流场观测装置，包括轴承系统和气源系统，轴承系统包括电控升降台，电控升降台包括水平设置的底盘和升降平台，底盘与升降平台之间设有剪型升降支撑结构，升降平台上依次水平放置有止推板和透明的测试板，止推板上设有未贯穿的节流孔和连通节流孔的供气孔；测试板的上方设有用于拍摄气膜流场的CCD相机，电控升降台的两侧对称用于夹紧测试板的夹块；气源系统包括气源发生器，气源发生器通过气管依次连接气体处理装置、荧光粒子存储装置和止推板，在止推板与测试板之间形成气膜。本发明能够直接对气体静压轴承的气膜流场进行观测，从而对是否存在涡旋及涡旋变化的情况进行深入分析，为气体静压轴承的优化设计提供数据支撑。