齿轮减速箱是动车组转向架上的核心部件,对精度和可靠性要求高,研发设计制造难度大,内部流场分布复杂。齿轮减速箱内流场分布设计不合理,将对减速箱的润滑效果和减速箱的工作稳定性造成一定的影响,所以合理地设计齿轮减速箱意义重大。数值分析方法以其效率高、成本低、研发周期短等优势被广泛应用于工程领域。本文以数值分析的方法研究齿轮减速箱内部气液两相流流场的分布规律,从而为齿轮减速箱的研发设计提供参考依据。本文的主要研究内容包括:(1)本文以动车组齿轮减速箱为研究对象,建立齿轮减速箱内流场三维数值计算模型,采用VOF模型、RNG k-ε湍流模型等技术对其内流场进行数值分析。并且针对齿轮啮合部位空间小不易于划分网格问题,寻找齿轮轮齿简化方法。(2)对动车组以250km/h运行时的齿轮减速箱内流场进行数值分析,研究内部油液的分布情况,对减速箱内部油沟设计合理性进行分析,同时对压力场、速度场及箱体内部涡流进行分析。(3)研究齿轮减速箱在不同转速下,减速箱内部润滑油液分布变化情况、齿轮啮合区域及大齿轮表面的压力变化规律。(4)研究在不同浸油深度下,齿轮减速箱内部油液分布变化情况、齿轮啮合区域及齿轮表面的压力变化规律。数值分析结果表明:(1)随着大齿轮转速的增大,箱体内流体速度也随之增大,但是导油槽与注油口处的流体速度分别保持在11m/s与6m/s不变。(2)大齿轮转速175rad/s与转速70rad/s工况相比,底部油池区域齿面压力相对增加35.5%,啮合区域齿面压力相对增加90.4%。齿轮浸油深度为85mm与60mm工况相比,底部油池区域齿面压力相对增加26.4%,啮合区域齿面压力相对增加45.3%。