内齿圈柔性对航空行星齿轮系统偏载行为的影响机制研究

• 作者: 丁硕 罗源 李铭 宁永旭 .沈阳航空航天大学国际工程师学院 .沈阳航空航天大学机电工程学院
• 来源期刊: 机械强度
• 学科: 航空航天
• 关键词: 航空行星齿轮系统;内齿圈柔性试验;偏载分析;仿真计算
• 年，卷（期）: 2025,（1）
• 页码范围: 78-85
• 页数: 8页
• 语种: 中文
• DOI: 10.16579/j.issn.1001.9669.2025.01.009

摘要

行星齿轮系统因其体积小、质量轻、承载能力大等优点被广泛应用于航空器传动设备中，但由于各种误差造成的偏载问题无法避免，严重的偏载状态将会导致行星系统的优点无法充分发挥。以某型号航空行星齿轮系统为研究对象，探究了内齿圈柔性变化对系统偏载行为的影响机制。通过试验测量了不同的行星数以及不同轮缘厚度下内齿圈挠度、应力及应变，分析了偏载的影响机制并评估了行星数及轮缘厚度对系统偏载行为的影响程度；利用层级有限元模型完成了大型航空行星系统的高级仿真计算和分析任务，量化了内齿圈柔性变化对系统载荷分布以及齿圈偏移的影响机制。将试验与仿真计算结果在相同的参数范围内进行拟合对比，评估了仿真计算结果的准确性。研究结果为大型航空行星齿轮系统内齿圈的开发和设计提供了有针对性的结构优化指导，能够极大降低该类大型航空设备在设计和迭代过程中的成本。