收稿日期：2021-01-16基金项目：航空动力基础研究项目资助作者简介：：许洪明（1981），男，硕士，高级工程师。引用格式：许洪明，曹航，刘芳，等.离合器棘爪断裂故障分析[J].航空发动机，2023，49（3）：89-95.XUHongming，CAOHang，LIUFang，etal.Rupturefaultanalysisofpawls[J].Aeroengine，2023，49（3）：89-95.离合器棘爪断裂故障分析许洪明1，2，曹航1，2，刘芳1，葛向东1，2，黄福增1，2，周羽1（1.中国航发沈阳发动机研究所，2.辽宁省航空发动机冲击动力学重点实验室：沈阳110015）摘要：为探究某发动机棘轮离合器起动过程中棘爪断裂的原因，考虑了冲击载荷的动载荷系数影响，开展了棘爪受力分析、有限元仿真分析，以及棘爪静力试验和抗冲击试验等研究工作，获得了棘爪在静载荷和冲击载荷作用下的破坏模式和破坏载荷，确定了棘爪的强度储备。同时，在实测电机起动过程中发现了电流和扭矩变化规律：电流出现非常明显的突降和突升现象，电流从突降到突升的过程非常短暂，棘轮与棘爪瞬间高速碰撞，是起动过程中产生较大冲击载荷的根源。综合分析结果表明：起动电机在起动过程中因电流突降突升产生的较大冲击载荷超过了棘爪的实际承载能力，从而导致了棘爪的瞬时过载断裂。关键词：离合器；棘爪；传动装置；冲击载荷；断裂故障；航空发动机中图分类号：V233.1+2文献标识码：Adoi：10.13477/j.cnki.aeroengine.2023.03.011RuptureFaultAnalysisofPawlsXUHong-ming1，2，CAOHang1，2，LIUFang1，GEXiang-dong1，2，HUANGFu-zeng1，2，ZHOUYu1（1.AECCShenyangEngineResearchInstitute，Shenyang110015，China；2.KeyLaboratoryofAeroengineonImpactDynamicsinLiaoningProvince，Shenyang110015，China）Abstract：Inordertoinvestigatethecauseofthepawlfractureofaratchetclutchduringanenginestart，thedynamicloadcoefficientofimpactloadwastakenintoaccountintheforceanalysis，finiteelementsimulationanalysis，andthestaticandimpacttestofthepawl.Failuremodeandfailureloadofthepawlunderstaticandimpactloadswereobtained，andthestrengthmarginofthepawlwasdetermined.Atthesametime，thevariationpatternsofelectriccurrentandtorqueintheprocessofmotorstartingwereobtainedthroughmeasurement：Suddencurrentdropandrisecanbefound，andthetransientprocessfromsuddendroptosuddenriseisveryshort.Thehigh-speedcolli⁃sionbetw...
