分别计算了齿轮副的啮合点在节点左右两侧的瞬时啮合效率,按啮合线长度进行积分,得到齿轮副在啮入至啮出过程的平均传动效率表达式,该表达式的自变量包括主动轮齿数z1、传动比i、摩擦因数f以及压力角α。分别针对单级圆柱直齿轮传动和二级圆锥-圆柱齿轮传动的参数进行优化设计,以啮合过程平均效率最大为目标函数,采用惩罚函数外点法计算,参照优化结果设计并制造了一台二级圆锥-圆柱减速器,在不同试验项目下进行检验,其传动效率不低于94%,验证了参数优化设计的正确性。

针对离心式压气机驱动向心透平系统的流道内存在气动损失的问题,本文利用ANSYS-CFX软件对向心透平系统的流道流场进行了数值仿真计算与分析解。通过对仿真结果与实际的压气机叶轮参数对比分析,验证了仿真方法的准确性。叶轮流场气体流动规律分析结果表明高转速叶轮气体跨声速流动时,主要气动损失有因激波产生的损失、二次流损失以及叶顶间隙造成的损失,并且损失随转速增加而增加。

提出一种采用柔性限位的二级圆锥-圆柱齿轮新型减速器,其中,圆锥齿轮、圆柱齿轮的单侧定位元件为高刚性的碟形弹簧,碟形弹簧处于预紧状态。当齿轮所受轴向力低于碟形弹簧预紧力时,齿轮不出现轴向移动,定位准确;当齿轮所受轴向力高于碟形弹簧预紧力时,碟形弹簧产生形变以吸收能量,避免较大的轴向力直接作用于刚性定位元件而导致永久变形。通过UG8.0建立了柔性限位减速器的三维模型,并利用ANSYS Work Bench对其进行指定载荷下的瞬态动力学分析,仿真结果验证了对减速器进行柔性限位的理论可行性。