Folienluftlager sind ein Maschinenelement aus der Kategorie nachgiebiger hydrodynamischer Lager, die ein zuverlässiges, wartungsarmes und umweltfreundliches Lagerelement für den Einsatz in Turbomaschinen darstellen. Aufgrund der Verwendung von Umgebungsluft oder anderen Gasen als Schmiermittel können sie in ölfreien Maschinen eingesetzt werden. Im Vergleich zu starren Luftlagern stellen sie eine kostengünstige und robuste Alternative dar. Die Analyse und Optimierung von axialen Folienluftlagern ist aufgrund der Kombination thermodynamischer, elastomechanischer und hydrodynamischer Gleichungen sowie ihrer Kopplung in detaillierten numerischen Modellen herausfordernd. In dieser Arbeit werden axiale Folienluftlager untersucht, die grundsätzlich aus einer Grundplatte, gewellten Bump Foils und glatten Top Foils bestehen. Sie können in zwei verschiedene Design-Typen eingeteilt werden: erstens ein Mehrfolien-Design bestehend aus mehreren unabhängigen Lagersegmenten und zweitens ein Einfolien-Design, bestehend aus mehreren unabhängigen Bump Foils, aber einer einzigen zusammenhängenden, ringförmigen Top Foil. Die Unterschiede in den Modellierungsansätzen werden dargelegt. Es zeigt sich, dass die Analyse von axialen Folienluftlagern des Einfoliendesigns nur möglich ist, wenn die reale Foliengeometrie und der Verschleiß der Beschichtung des Top Foils in die Analyse einbezogen werden. Darüber hinaus wird ein vollständiges Lagermodell, das jedes einzelne Segment des Mehrfolien-Designs im Falle von Schiefstellung von Welle und Lager berücksichtigt, mit einem reduzierten Ansatz unter Verwendung von Symmetriebedingungen und Betrachtung eines einzelnen Segmentes verglichen. Das Temperatur-Management von axialen Folienluftlagern erweist sich als ein zentraler Punkt für die Optimierung von Tragfähigkeit und Verlusten. Der Einfluss der thermischen Biegung der Wellenscheibe, die durch axiale Temperaturgradienten verursacht wird, ist signifikant für die Lagerleistung. Die am weitesten verbreitete Methode zur Verringerung dieses Effekts ist die Einleitung eines Luftstroms unterhalb der Top Foil. Dies reduziert jedoch die Gesamteffizienz der Maschine. Neben dieser direkten Methode werden in dieser Arbeit die Wahl eines alternativen Folienmaterials mit hoher Wärmeleitfähigkeit und Kompensationsmechanismen basierend auf Zentrifugaleffekten vorgestellt.