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数控机床和装备的性能取决于其关键部件的性能。液体静压支承转台系统是数控机床的主要部件，其性能优劣直接影响数控设备的加工质量和运行效率，对液体静压支承转台系统进行深入的力学分析及优化设计，对于增强数控机床工作转台的工作性能，满足高精度的加工需求，推动先进制造业的自主创新发展，具有十分重要的理论意义和应用价值。
本文主要从以下几个方面对液体静压支承转台系统进行研究：
(1)从Navier-Stokes方程着手，通过量纲分析略去微小量，再结合定流量供油液体静压支承系统油膜承载力模型，建立了圆形、矩形和扇形油腔液体静压支承系统带有速度项的非线性油膜力模型，进而建立了3种腔型液体静压支承系统转台的动力学方程。同时，对近似承载面积的圆形、矩形和扇形油腔液体静压支承转台系统进行了动力学性能分析，将结果进行了比较，并就圆形油腔系统参数对系统动力学特性的影响做了研究。
(2)利用有限元软件ADINA对圆形、矩形和扇形油腔系统的振动频率进行了比较。此外，就不同油腔数目、不同封油边油膜厚度和不同油腔外半径情况对圆形油腔系统结构进行了模态分析，研究了不同的系统参数对系统结构振动频率的影响。
(3)将样本点的响应面函数拟合问题转换为求解一类线性规划问题，提出了最大差值极小化拟合响应面方法。利用多学科优化理论，以系统低阶频率落在最优区域为优化目标，以油腔数目、封油边油膜厚度和油腔外半径作为设计变量，利用最大差值极小化响应面拟合方法和斐波那契搜索将满足结构尺寸要求的目标函数进行显式化，进而建立了优化模型，并采用梯度投影单纯形法对优化模型进行求解，实现了对影响圆形油腔液体静压支承转台系统工作性能的主要参数的优化设计。同时，开发了优化模块，程序运行稳定可靠，获得了提高系统力学性能的条件。
本文研究成果符合预期设想，为进一步研究液体静压支承转台系统的其他方面的性能，提高其工作性能和加工精度提供了理论依据，对实际工程具有很大的理论意义及实际参考价值。