本文三级减速器源于某型舰船炮塔回转机构,由于制造和装配误差的存在,对炮塔的性能造成影响并且也对炮塔齿轮传动系统的可靠性造成影响,这就造成舰艇舰炮的作战能力以及工作的可靠性得不到保证,这不仅对舰艇本身是一种巨大的隐患,更对国家领海安全构成极大影响。为了解决上述问题本文需要分析出三级减速器在随机误差影响下的系统动态特性。以及三级减速器系统在随机误差影响下的可靠性。本文的主要内容如下(1)随机误差影响下的齿轮减速器的动力学分析。通过LS-DYNA显示动力学分析软件对齿轮减速器整体进行动力学分析,分析出系统在随机误差作用下的系统动力学特性。由于随机误差会导致模型变化,因此本文还采用APDL语言进行参数化编程,使得分析程序达到通用,为求解系统疲劳可靠度提供虚拟试验平台。(2)减速器系统疲劳可靠度求解。齿轮减速器的主要失效形式是疲劳失效,本文应用应力-强度干涉模型进行系统疲劳可靠度求解,首先必须获取随机误差影响下的应力样本数据,并由此得到应力的分布规律。由于我国可靠性工作起步较晚,减速器在随机误差影下的应力数据积累不足,通过实验获取应力数据又费时和需要投入大量财力。因此本文运用虚拟试验技术,利用LS-DYNA显示动力学分析软件对三级减速器进行动力学分析,并对多个带有随机误差的减速器进行重复试验,提取每次试验各个零件所需要的最大应力,得到应力分布规律,并用K-S检验对应力分布进行检验,最后应用应力-强度干涉模型进行齿轮传动系统的疲劳可靠度求解。(3)本文齿轮减速器齿轮与轴采用过盈装配,过盈装配的可靠性也是系统可靠性的重要组成部分,因此为了保证过盈装配在随机误差影响下的可靠性,本文采用ANSYS静力学分析,验证过盈装配的可靠性。通过上述内容的研究,本文成功分析出减速器整体的动力学特性,并能分析出随机误差对系统的影响,求解出了系统的疲劳可靠度,并且验证了齿轮与轴过盈装配的可靠性。