杨鹏飞，吴 韩，徐天殷，宋春生，范雪锋

(1.武汉理工大学 机电工程学院，湖北 武汉 430070;2.广东精钢海洋工程股份有限公司，广东 佛山 528200)

自升式平台主要是由平台结构、桩腿、升降传动系统等组成[1]。目前，自升式平台中广泛使用的齿轮齿条式升降系统，它相比于销孔式和缆索式升降系统具有速度快、操作灵活、运行平稳等优点。齿轮齿条升降系统在平台升降过程中承担平台重量和外载荷，其强度直接影响整个平台的安全性能，是自升式平台的核心装置。由于自升式平台齿轮齿条模数非常大，并且其开放式工作环境十分恶劣，为了防止齿轮因弯曲强度不足而造成重大安全事故，齿轮齿根弯曲强度成为自升式平台研究重点。根据中国船级社(china classification society, CCS)《海上移动平台入级规范》[2]规定，在静态或动态负荷条件下齿根弯曲应力安全系数和齿面接触应力安全系数分别为1.5和1.0，且齿根部位有无裂纹是平台运行维护时的重点检验项目。针对自升式平台齿轮齿条升降系统齿根弯曲强度问题，国内外学者做了大量研究。曹宇光、张卿等[3-5]利用有限元分析软件分析了自升式平台齿轮齿条在不同啮合位置的齿根弯曲应力分布情况；尹树孟、王庆国等[6-7]研究了自升式平台齿轮齿条装置动态啮合过程，得到爬升齿轮齿根弯曲应力在一个啮合周期内随时间的变化曲线；吕涛，叶福明等[8-9]分析了齿条两侧倒角半径、变位系数、压力角、模数、重合度等齿轮齿条主要设计参数对齿轮齿根弯曲应力的影响规律；……