1.1目的及意义

近年来，随着经济的快速发展及生活水平的提高，人们对出行有了更高的要求，希望飞机行驶速度提高的同时能满足舒适性要求，这反应到发动机上则是要求高功率，高稳定性，低噪声。

航空工业是国家战略性的高技术产业,是国防空中力量和航空交通运输的基础。附件机匣的齿轮传动系统作为航空发动机的关键构件,其性能的好坏直接影响着航空飞行器的正常运行。长期工程实践表明,齿轮失效所引起的一系列问题严重影响着航空发动机的性能,一定程度上制约着我国航空工业的发展，所以确保齿轮能满足使用性能要求对我国航空工业发展有重要作用。

附件传动齿轮广泛应用的是圆柱齿轮和圆锥齿轮，其中大约 90%是直齿圆柱齿轮。附件传动齿轮属于高应力、薄轮缘、窄齿宽的高性能齿轮，结构上要求重量轻、结构精细，既有高的承载能力也要有高的可靠性。

在航空发动机的维修中，失效齿轮有 80%以上是由于齿面接触疲劳造成的，因此为了避免由于齿轮接触疲劳而引发的飞行事故，造成不必要的人员伤亡和经济损失，有必要对齿轮的齿面接触应力进行分析和评估，为发动机附件齿轮传动的设计提供依据。

随着计算机技术的成熟,有限元分析法应运而生。有限元分析的基本思想是将结构离散化，就是将实际结构假想地离散为有限数目的规则单元组合体，实际结构的物理性能可以通过对离散体进行分析，得出满足工程精度的近似结果来替代对实际结构的分析，实际结构的物理性能可以通过对离散体进行分析，得出满足工程精度的近似结果来替代对实际结构的分析。有限元分析作为一种新工具可以在减小计算量的基础上做到精确计算齿轮的应力分布等，为现代齿轮设计提供理论基础。

齿轮的失效形式十分复杂，分为齿面磨损，齿面胶合，疲劳点蚀，轮齿折断，齿面塑性变形。其中最常见的形式为疲劳点蚀，所以本文有限元分析主要针对强度方面和变形方面。通过对齿轮建模仿真得到的应力分布图，以此为依据可以确保应力最大处不发生失效，使齿轮可靠，保证发动机传动正常，另外还可以通过减少应力较小处的强化措施，降低成本，供日后齿轮设计参考。

1.2 国内外研究进展

随着计算机技术的发展，有限元分析技术也在蓬勃发展，为我们对齿轮进行改进提供技术帮助。