直升机用弧齿面齿轮副的复杂几何建模及其齿面接触分析

本文提出了一种直升机用弧齿面齿轮副的复杂几何模型建模方法,并对其进行了齿面接触分析。首先,基于啮合原理,建立了齿轮副啮合的空间坐标系,推导了刀具的齿面方程,并得到了齿轮副的曲面包络族方程。然后,根据约束条件,使用啮合方程求解齿轮副的工作曲面和过渡曲面的点云坐标,并拟合点云以获得弧齿面齿轮副的复杂三维模型。最后,通过对弧齿面齿轮副的齿面接触分析,研究了其在不同类型安装误差下的敏感程度。结果表明:弧齿面齿轮副对沿齿厚方向引入的安装误差最为敏感,在实际应用中应当严格控制。

cosRMC复杂曲面开发及在聚变中子学的应用

中国聚变工程实验堆(CFETR)是我国自主设计和研制的重大科学工程,CFETR旨在与ITER相衔接和补充,为研制DEMO级别聚变堆电站提供必要的技术。蒙特卡罗方法在聚变中子学与屏蔽设计等方面具有重要作用。本文基于自主化蒙特卡罗程序cosRMC,研究了蒙特卡罗复杂曲面建模的数学模型和计算方法,开发了复杂曲面建模功能,并通过PPCS(power plant conceptual study)模型验证了该功能实现的正确性。然后构建了CFETR的三维精细化模型,并利用该模型对CFETR包层设计中的关键中子学参数进行计算分析。结果表明,cosRMC对中子学参数氚增殖比、中子壁载荷和核热沉积的计算结果与MCNP的计算值吻合良好,相对偏差均小于5%,满足工程设计需求。研究证明了cosRMC应用于聚变堆包层中子学分析的正确性和有效性。CFETR中子学参数的计算分析,也为其设计和优化提供了参考。