针对高速宽齿轮喷射润滑的数值模拟与润滑效果的改善进行了研究。基于经实验验证的仿真方法,对高速宽齿圆柱齿轮传动的油气两相流模型进行了喷油润滑仿真分析。结果显示,高速齿轮周围产生的气体压力场会严重阻碍喷油射流,喷孔端面角度过大、喷射方向不合理,导致难以润滑宽齿轮的整个齿面;基于单相气场仿真对喷嘴的喷油参数进行了寻优,两相流场仿真结果验证了该优化的有效性,即端面角度为0时,啮入侧喷孔沿齿宽对称布置、啮出侧喷孔对两个齿轮的啮合发热齿面差别喷油,更有利于提高啮合齿面的油气比例与对流换热系数,从而可实现啮合齿面的高效润滑与冷却。

针对复杂齿轮箱喷射润滑的数值模拟与润滑效果改善进行了研究。首先搭建了单级齿轮高速传动喷射润滑实验台、进行了相关实验，实验结果验证了齿轮传动喷射润滑数值模拟建模方法的正确性。然后建立了复杂齿轮箱喷射润滑数值模型、进行了仿真分析，结果显示：喷射距离过长、端面角度和喷嘴布置在啮出侧均不利于润滑。基于单相流计算方法对喷嘴的喷射角度进行了寻优，结果表明：在两啮合齿轮中心平面内，存在一条空气运动最薄弱的迹线；当喷嘴轴线在该迹线方向上时，齿轮润滑效果最好。

通过建立一对直齿锥齿轮有限元模型,利用ANSYS/LS-DYNA软件对其进行瞬态仿真分析,验证其仿真方法的准确性。基于此建立一对零度弧齿锥齿轮对比模型进行仿真计算,根据仿真结果,对齿轮接触力、齿面接触应力、齿根弯曲应力、大齿轮振动方面进行比较分析,发现在相同载荷和转速情况下,直齿锥齿轮与零度弧齿锥齿轮的传动特性具有明显的差异性。为两种类型的锥齿轮在航空领域中的选择和应用提供参考。

电磁阀是海水液压浮力调节系统中的关键元件,由4个二位二通海水电磁阀组成桥路,控制着海水注入或排出系统。介绍了该阀的功能原理、国内外现状及所面临的关键技术问题,在此基础上,研制了一种插装式的四合一海水电磁阀,可完成三位四通阀的功能,并对该阀进行了性能试验。

海水液压电磁阀是深潜器可调压载系统中的关键元器件,控制压载水舱中海水的注入/排出动作切换。介绍了一种四合一插装式海水液压电磁阀的工作原理,并对该阀进行了故障树分析,确定了以阀口泄漏量作为该阀动作寿命的主要考核指标;并在此基础上使用数据采集卡以及虚拟仪器开发了考核该阀动作寿命的试验系统;最后对四合一海水电磁阀进行了5万次动作寿命试验。试验结果表明,所讨论的四合一海水电磁阀能满足可调压载系统的动作寿命要求。