Análise de pesquisa e otimização das características de estresse de contato em pares de engrenagens de sistemas de transmissão aeroespacial

Acoplamentos de engrenagem aerodinâmica frequentemente sofrem com distribuição de carga não uniforme causada por desalinhamento, levando a uma concentração severa de estresse nas bordas que ameaça a confiabilidade dos sistemas de transmissão. Este artigo propõe um método integrado de design de simulação-surrogado-otimização, que otimiza colaborativamente parâmetros geométricos chave, como o chanfro nas extremidades das engrenagens internas e externas, ajustes na espessura dos dentes e comprimento de contato. A análise confirma que o desalinhamento é o principal fator que agrava o estresse. O design otimizado efetivamente suprime picos de estresse, reduz significativamente o estresse máximo de contato e mantém desempenho superior sob diversas condições de carga e desalinhamento, demonstrando alta robustez. Este estudo fornece uma estratégia de otimização sistemática para mitigar o desalinhamento de carga nas engrenagens, oferecendo orientação significativa para melhorar o desempenho e a vida útil dos componentes de transmissão aeroespacial.