基于蒙特卡罗法,建立了斜齿轮随机啮合效率的可靠性模型,选择对啮合效率影响较大的5个参数作为随机参数,通过对随机参数的正态分布抽样,分别得到各个随机参数对啮合效率的可靠性影响。结果表明,法向模数和螺旋角对斜齿轮啮合效率的影响最小,两者相近;其次是齿宽、法向压力角;影响最大的是齿顶高系数h。所以,在考虑啮合效率的斜齿轮传动系统的设计和制造中,可以通过优化法向模数、螺旋角β和齿宽来提高斜齿轮的接触强度和弯曲强度,以减少对啮合效率的影响。

建立考虑润滑油对齿面摩擦特性影响的啮合效率计算数学模型,分析了温度和压力对齿轮啮合效率的影响规律,并提出啮合效率优化方案。结果表明,温度升高时,润滑油黏度下降,使得滑动摩擦损失增加,导致齿轮的啮合效率降低;当压力增大时,润滑油黏度会升高,使得滑动摩擦损失降低,导致齿轮的啮合效率增大;在高温和低压情况下,为保证齿轮的啮合效率,可以降低法向模数和齿顶高系数,提高法向压力角和螺旋角,合理搭配齿轮参数,选择满足啮合效率的润滑油。

基于Monte-Carlo法,多次重复抽样并统计分析模拟得出t=500 s时刻滚动轴承-转子系统x方向振动位移的分布和可靠度,研究表明：x方向振动位移近似服从正态分布;随着抽样次数增多,可靠度误差减小。分析可靠度对某些随机参数的敏感性后可知：可靠度对阻尼c、径向力Fr和偏心距e较敏感;对转速n、径向游隙Gr和系统质量m不敏感。