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龙图腾网获悉南京航空航天大学申请的专利一种基于高周疲劳试验的齿轮齿根裂纹仿真分析方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN118821529B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-09发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202410832164.4，技术领域涉及：G06F30/23；该发明授权一种基于高周疲劳试验的齿轮齿根裂纹仿真分析方法是由庞宇;王友仁;高佳豪设计研发完成，并于2024-06-26向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于高周疲劳试验的齿轮齿根裂纹仿真分析方法在说明书摘要公布了：本发明属于齿轮设计分析技术领域，公开了一种基于高周疲劳试验的齿轮齿根裂纹仿真分析方法，包括以下步骤：将试验直齿轮通过夹具固定在高频疲劳试验机上；对试验直齿轮进行疲劳试验并采集振动信号和图像数据；分析数据得到试验裂纹路径数据L1和初始裂纹角度；建立有限元仿真模型，进行静力学应力仿真得到应力分布并提取齿根最大弯曲应力位置；建立齿根弯曲疲劳裂纹扩展仿真模型，得到裂纹仿真扩展路径数据L2；调整裂纹扩展仿真模型中裂纹植入位置和初始裂纹扩展角度参数，重复仿真L2和L1之间满足误差条件；根据优化后的裂纹扩展仿真模型进行齿根裂纹扩展仿真。本发明可以实现多工况条件的直齿轮齿根裂纹萌生及扩展演变规律分析。

本发明授权一种基于高周疲劳试验的齿轮齿根裂纹仿真分析方法在权利要求书中公布了：1.一种基于高周疲劳试验的齿轮齿根裂纹仿真分析方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤1：将试验直齿轮通过夹具固定在高频疲劳试验机的平台上，同时，设置用于采集齿根裂纹萌生过程的高速相机； 步骤2：对试验直齿轮进行疲劳试验，同时通过振动传感器采集试验过程中的振动信号数据和图像数据； 步骤3：分析振动信号数据，结合图像数据，得到宏观裂纹萌生时间点和轮齿断裂时间点；测量试验直齿轮的断齿萌生位置及路径，得到试验裂纹路径数据L1，并确定初始裂纹角度； 步骤4：根据试验直齿轮的几何参数、材料参数建立有限元仿真模型，所述有限元仿真模型为两齿轮啮合模型；然后通过所述有限元仿真模型进行静力学应力仿真，得到应力分布并提取齿根最大弯曲应力位置； 步骤5：建立齿根弯曲疲劳裂纹扩展仿真模型，将齿根最大弯曲应力位置的坐标为裂纹植入位置，再将初始裂纹角度作为初始裂纹扩展角度，在齿根弯曲疲劳裂纹扩展仿真模型中植入裂纹并进行齿根弯曲疲劳裂纹扩展仿真计算，得到裂纹仿真扩展路径数据L2； 步骤6：比较试验裂纹路径数据L1和裂纹仿真扩展路径数据L2，判断是否满足误差条件，若不满足，则调整齿根弯曲疲劳裂纹扩展仿真模型中裂纹植入位置和初始裂纹扩展角度参数，重复仿真计算并得到裂纹仿真扩展路径数据L2，直至得到的裂纹仿真扩展路径数据L2和试验裂纹路径数据L1之间满足误差条件； 步骤7：保存齿根弯曲疲劳裂纹扩展仿真模型中裂纹植入位置和初始裂纹扩展角度参数的当前值，根据优化后的齿根弯曲疲劳裂纹扩展仿真模型，进行不同工况下的齿根裂纹扩展仿真。

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