针对某直升机主减机匣的振动噪声问题,对主减传动系统模型进行动力学仿真分析,求解了弧齿锥齿轮副高速传动时产生的动态啮合冲击力;以主减机匣为研究对象,基于阻尼减振机理,分析了轴承座添加泡沫铝阻尼材料对机匣振动的影响。求解机匣振动响应,研究轴承座不同厚度的泡沫铝材料对机匣固有频率、模态阻尼比的影响;分析了阻尼层不同安装位置对轴承座阻尼结构减振效果的影响。结果表明,主减速器啮合频率处机匣的振动加速度值减小14.89%;在轴承座处添加阻尼材料可以增大机匣模态阻尼比,有效地抑制机匣的振动。

通过齿面方程精确计算齿面网格节点坐标,根据网格节点密度要求,均匀划分网格节点,对齿根过渡曲线网格进行加密处理,直接导入有限元软件生成精确的弧齿锥齿轮啮合传动的有限元模型。设计了具有不同几何传动误差的齿面,利用有限元软件进行轮齿承载接触分析,分析了不同几何传动误差的齿轮副的接触应力、承载传动误差;基于模态叠加法对弧齿锥齿轮进行振动响应分析,得到振动位移、速度、加速度。对比结果表明,在载荷200 Nm的工况下,随着几何传动误差的增大,边缘接触程度减小,承载传动误差上下幅值波动减小44%,且对应的振动位移、速度和加速度减小,有效减小了变形和振动。