1、航空齒輪傳動的主要特征是高速、重載和輕質(zhì)量等，與傳統(tǒng)的齒輪設計相比較，減小體積、降低重量、延長壽命和提高可靠度是航空齒輪傳動設計的關鍵目標。本研究以提高航空齒輪接觸能力為目標，以接觸體安定分析與接觸體中殘余應力場一般算法為基本思路，深入、系統(tǒng)地研究了接觸體安定分析的數(shù)值理論和計算方法，分析了齒廓表面層曲率半徑與其安定極限的關系及其摩擦系數(shù)對安定極限的影響。 本文基于Melan定理，對結(jié)構(gòu)的初始殘余應力場進行適當?shù)淖儞Q，推導出與其

2、對應的結(jié)構(gòu)安定極限范圍的表達式，提出非線性塑性應變強化模型安定性存在的一般條件；在Koiter定理的基礎上，對最小能量法進行一定的改進，通過求解兩個連續(xù)函數(shù)的極小值，可以準確估算出接觸過程中，結(jié)構(gòu)不發(fā)生棘輪效應的極限載荷。對于循環(huán)載荷下安定性研究，考慮到殘余應力的累積問題，將增量法與線彈性法相結(jié)合，提出了適用于求解殘余問題的數(shù)值方法，成功地解決了在循環(huán)載荷下殘余應力累積變化的問題。對相應算例進行分析，將其結(jié)果與直接分析法和Bhargav

3、a方法的結(jié)論進行對比，驗證了本文算法的正確性。 本論文中計算了齒輪接觸的靜力和機動兩種安定極限，靜力安定極限對應安定極限的下限，機動安定極限對應安定極限的上限，從而確定了航空齒輪接觸安定極限的范圍，針對對航空齒輪不同嚙合位置安定性的計算，結(jié)果表明，齒輪在數(shù)次接觸之后才能達到安定狀態(tài)。在接觸載荷峰值一定的情況下，當接觸表面光滑時，齒輪接觸安定極限與接觸表面層的曲率半徑成正比，接觸表面層存在摩擦系數(shù)為0.3時，接觸安定極限與接觸表面