根据城轨列车驱动电机与齿轮箱之间连接的需要,设计了用于城轨列车的一种齿式联轴节。在设计过程中,从齿式联轴节结构、齿部的几何参数、密封结构、齿部侧隙的理论计算、空间运动分析等方面进行了研究;建立了齿式联轴节的三维模型,基于Ansys计算软件对齿式联轴节的3种运行工况进行了有限元分析,并运用ZGCAD齿轮软件进行了齿轮强度计算;设计制造齿式联轴节样机,进行了样机周期性循环试验。研究结果可为其他领域齿式联轴节的设计提供借鉴和参考。

在海底电缆抢修任务中,针对多层海底脐带缆的切割需求,提出一种基于水下机器人作业的水下液压剪切机构。结合海底脐带缆多层复合及金属绞线的特殊结构建立剪切失效模型,并对水下液压剪的切割机构进行设计。运用Abaqus软件分析切割过程中脐带缆的力学响应,对脐带缆逐层连续变化的力学特性进行研究,提出海底脐带缆切割需要满足的剪切力及水下液压剪机构的主要参数。