常规共轴构型传动系统存在重量体积大及配齿困难等共性问题,制约了直升机高机动性能的提升。面齿轮分汇流传动构型直升机主减速器具有提高效率、轻量化、高可靠性等优势。均载技术是双旋翼同轴面齿轮分汇流传动系统的核心技术。该系统的技术特点主要在于采用功率分流思想的均载技术,现有的齿轮分支传动系统的均载理论、方法适用性不高,特别是在静、动力学模型建立与仿真分析方面有所欠缺,导致传动系统均载原理的应用及可靠性等方面的提升受到制约。因此,本文以高速、重载、高效率的直升机发展趋势需求为目标,结合面齿轮诸多优点提出双旋翼同轴面齿轮分汇流传动系统构型,对此传动系统开展静力学和动力学的数学模型建立及均载特性研究。为研究双旋翼同轴面齿轮分汇流传动系统的静力学均载特性,综合考虑制造及安装误差、柔性分扭轴及双联轴的扭转刚度、浮动齿轮柔性支承及弹性变形等主要因素,依据双闭环功率流力学特点,在推导静态双闭环扭转角弹性变形协调条件基础上,结合系统力矩平衡方程,建立静力学均载模型,采用最小二乘法进行求解,获得表征系统各分支载荷分配的均载系数。详细分析了制造及安装误差、扭转刚度、浮动齿轮柔性支承等因素在单一及共同作用下的系统静态均载特性变化规律。研究发现Ⅲ级齿轮误差是导致系统不均载的主要因素,较小的分扭轴及双联轴的扭转刚度可在一定程度补偿系统的均载特性,浮动齿轮均采用柔性支承可极大改善系统均载特性,从性价比考虑采用Ⅱ级浮动齿轮共同柔性支承可满足均载特性在服役工况的±5%要求。为研究双旋翼同轴面齿轮分汇流传动系统的动力学均载特性,先采用傅里叶级数将平均啮合刚度展开为时变啮合刚度,然后采用集中参数法,综合考虑制造及安装误差、时变啮合刚度、扭转刚度、支承刚度及弹性变形等各种因素,建立弯-扭耦合动力学均载模型,推导运动微分方程,采用Runge-Kutta法进行求解,揭示了制造、安装误差及扭转刚度变化对动态均载特性的影响机理,研究发现Ⅲ级齿轮误差最大程度上影响系统均载特性,扭转刚度增加导致均载系数先下降后上升,将分扭轴及双联轴扭转刚度控制在一定范围内有益于同轴面齿轮分汇流传动系统均载特性。本文研究成果可为该系统的均载结构可靠性优化设计提供理论依据。