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龙图腾网获悉东北大学;东北大学佛山研究生创新学院申请的专利改进的弧齿锥齿轮承载接触分析方法、介质及电子装置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：CN121723608B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-21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：202610222878.2，技术领域涉及：G06F30/17；该发明授权改进的弧齿锥齿轮承载接触分析方法、介质及电子装置是由马辉;李清华;林玉浩;杨添翼;赵天宇;赵超;张永超;郭旭民;李旭设计研发完成，并于2026-02-25向国家知识产权局提交的专利申请。

本改进的弧齿锥齿轮承载接触分析方法、介质及电子装置在说明书摘要公布了：本发明属于机械动力学技术领域，公开一种改进的弧齿锥齿轮承载接触分析方法、介质及电子装置。基于轮齿接触分析方法，获得大小齿轮齿面几何参数，构建弧齿锥齿轮副承载接触分析模型，计算齿面整体柔度矩阵、整体接触柔度矩阵及局部接触柔度矩阵；建立变形协调迭代方程，分析其病态性，建立预处理矩阵对变形协调迭代方程改进；改进完成后求解时变啮合刚度与齿面载荷；基于齿面载荷，采用Euler解析法计算大小齿轮齿面主曲率并确定主方向，结合Hertz接触理论求解接触应力。本方法改进了传统轮齿承载接触分析方法在低载荷工况下因接触柔度矩阵的病态性难以保证迭代收敛，以及曲率计算多依赖数值差分而存在计算精度与效率较低的问题。

本发明授权改进的弧齿锥齿轮承载接触分析方法、介质及电子装置在权利要求书中公布了：1.一种改进的弧齿锥齿轮承载接触分析方法，其特征在于，包括如下步骤： S1、基于轮齿接触分析方法，获得大小齿轮齿面几何参数； S2、基于大小齿轮齿面几何参数构建弧齿锥齿轮副承载接触分析模型，进而计算齿面整体柔度矩阵、整体接触柔度矩阵及局部接触柔度矩阵； S3、建立变形协调迭代方程，分析变形协调迭代方程病态性，建立预处理矩阵对变形协调迭代方程改进；改进完成后求解时变啮合刚度与齿面载荷； S3具体包括如下步骤： S31、变形协调迭代方程建立及啮合刚度、齿面载荷求解； 变形协调迭代方程表示为： 式中，和分别表示小齿轮初始接触点到旋转轴的径向行距离矩阵及小齿轮初始接触点到旋转轴的列距离矩阵；表示潜在接触点法向方向上的分布力矩阵；表示潜在接触点的间隙矩阵；θf表示小齿轮承受扭矩后产生的受载转角；T表示小齿轮的输入扭矩； 完成变形协调迭代方程求解后，获得每个啮合位置对应的法向载荷向量Fb以及该实际接触点处的法向柔度矩阵λb；弧齿锥齿轮副在任一接触点处产生的法向变形量表示为： 对应啮合时刻接触长轴线离散的潜在接触点的齿面载荷表示为： 式中，δ1为小齿轮的分锥角；αn表示法向压力角；β表示平均螺旋角，R表示分锥距；Fi是第i个潜在接触点上的法向啮合力； 则任意接触位置的弧齿锥齿轮副的啮合刚度表示为： 式中，ubi为第i个潜在接触点的法向变形量； S32、预处理矩阵建立及应用； 在小齿轮的输入扭矩T≤400N·m的工况下，定义原始系数矩阵A为： 构造一个预处理矩阵，表示为： 式中，为单位矩阵； 改进后的变形协调迭代方程表示为： 得到改进后的变形协调迭代方程并进行求解后，任意接触位置的弧齿锥齿轮副啮合刚度mesh表达式不变； 在小齿轮的输入扭矩＞400N·m的工况下，弧齿锥齿轮副变形协调迭代方程不变，任意接触位置的弧齿锥齿轮副啮合刚度mesh表达式也不变； S4、基于齿面载荷，采用Euler解析法计算大小齿轮齿面主曲率并确定主方向，结合Hertz接触理论求解接触应力。

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