角振れと回転速度が超精密全口径研磨機のエアベアリング回転台の静的特性に及ぼす影響を分析するために、数値計算手法を確立した。角振れを考慮した気膜厚さの方程式をレイノルズ方程式に代入し、このときの方程式は角振れ項と回転速度項を含み、有限差分法を用いて離散化し、連立流量収支方程式を通じて数値的に解いた。計算結果から、単一の角振れの場合、エアベアリング回転台の最大極限角振れは<inline-formula><alternatives><math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M1"><mn mathvariant="normal">5</mn><mo>×</mo><msup><mrow><mn mathvariant="normal">10</mn></mrow><mrow><mo>-</mo><mn mathvariant="normal">5</mn></mrow></msup><mtext> </mtext><mi mathvariant="normal">r</mi><mi mathvariant="normal">a</mi><mi mathvariant="normal">d</mi></math><graphic specific-use="big" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xlink:href="alternativeImage/534A109D-C625-4ca9-BE8E-D8B85022F8C3-M001.jpg"?></graphic><graphic specific-use="small" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xlink:href="alternativeImage/534A109D-C625-4ca9-BE8E-D8B85022F8C3-M001c.jpg"?></graphic></alternatives></inline-formula>であり、角振れが大きくなるにつれて気膜厚さの最大値は徐々に増加し、最小値は徐々に減少し、圧力分布が変化し、支持力は徐々に低下する。複合角振れの場合、エアベアリング回転台の最大極限角振れは<inline-formula><alternatives><math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M2"><mn mathvariant="normal">4.9</mn><mo>×</mo><msup><mrow><mn mathvariant="normal">10</mn></mrow><mrow><mo>-</mo><mn mathvariant="normal">5</mn></mrow></msup><mtext> </mtext><mi mathvariant="normal">r</mi><mi mathvariant="normal">a</mi><mi mathvariant="normal">d</mi></math><graphic specific-use="big" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xlink:href="alternativeImage/534A109D-C625-4ca9-BE8E-D8B85022F8C3-M002.jpg"?></graphic><graphic specific-use="small" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xlink:href="alternativeImage/534A109D-C625-4ca9-BE8E-D8B85022F8C3-M002c.jpg"?></graphic></alternatives></inline-formula>であり、複合角振れがエアベアリング回転台の静的特性に与える影響の法則は単一角振れのときと基本的に一致するが、効果はより顕著である。エアベアリング回転台の消失回転速度は2,300 r·min^-1であり、回転速度の増加に伴い気膜厚さは直接変化しないが、圧力分布は明らかに変化し、最終的に支持力は徐々に低下し、これにより気膜厚さが変化する。角振れと回転速度の変化によりエアベアリング回転台の支持力が変化し、力の釣り合いを保つために回転台の位置が変化する。本研究は後続の動的回転誤差の研究に理論的基礎を提供する。

超精密エアベアリング回転台;角振れ;回転速度;有限差分法;静的特性