主減速器的性能好壞將直接影響汽車的整體性能。由于汽車實(shí)際行駛的工況比較復(fù)雜，導(dǎo)致了汽車主減速器的受力也變得復(fù)雜，進(jìn)而就成為了汽車中比較容易發(fā)生破壞的零部件之一。目前，國內(nèi)外通過以下幾個方面對主減速器性能好壞進(jìn)行了大量的研究：
(1)有限元法
有限元法屬于力學(xué)分析中的數(shù)值法，主要是將連續(xù)體理想化介質(zhì)(或構(gòu)件)看成為有限個單元集合而成，這些單元通過用有限個單元的集合來代替原來具有無限個自由度的連續(xù)體將其有限個節(jié)點(diǎn)上相連接起來，從而實(shí)現(xiàn)應(yīng)力的傳遞。在此基礎(chǔ)上，通過虛位移原理來求得每個單元的平衡方程，最后把所有單元的這種特性關(guān)系集合起來，就可以建立整個物體的平衡方程組。求解此方程組即可求得節(jié)點(diǎn)位移，并計(jì)算出各單元應(yīng)力。近三十年來，由于計(jì)算機(jī)的應(yīng)用以及測試手段的不斷改進(jìn)和完善，機(jī)械設(shè)計(jì)已由靜態(tài)、線性分析向動態(tài)非線性過渡了；由經(jīng)驗(yàn)類比設(shè)計(jì)向最優(yōu)化設(shè)計(jì)過渡；由人工計(jì)算向自動化計(jì)算、由近似計(jì)算向精度計(jì)算過渡，以適應(yīng)產(chǎn)品向高效、高速、低成本等現(xiàn)代化要求發(fā)展的需要。目前，國內(nèi)有許多的專家學(xué)者和公司人員對主減速器產(chǎn)品進(jìn)行大量的研究，來提高了產(chǎn)品性能和保證產(chǎn)品質(zhì)量目的，同時也使計(jì)算機(jī)模擬效果越來越真實(shí)可靠，并且使得有限元技術(shù)越來越成熟。
(2)疲勞壽命仿真
目前，有限元疲勞壽命仿真技術(shù)成為了主減速器設(shè)計(jì)開發(fā)中一種重要的分析工具，它是根據(jù)對主減速器齒輪進(jìn)行有限元分析得到應(yīng)力結(jié)果，然后根據(jù)這個分析結(jié)果對其進(jìn)行疲勞壽命估算。這種方法與傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)：對其主減速器齒輪進(jìn)行有限元分析可以判斷其疲勞壽命薄弱部位，進(jìn)而可以通過修改齒輪的結(jié)構(gòu)或幾何形狀，以達(dá)到合理的疲勞壽命分布；其降低了主減速器研究的成本，以提高市場的競爭力。對主減速器進(jìn)行有限元疲勞分析主要過程如下：首先通過有限元分析軟件對模型進(jìn)行網(wǎng)格劃分，建立其有限元模型；接著通過前處理各種條件的設(shè)置，從而獲得主減速器齒輪的有限元分析結(jié)果；最后通過對其主減速器齒輪工作的載荷譜、齒輪的幾何形狀和齒輪材料的疲勞屬性進(jìn)行定義，再選擇適當(dāng)?shù)钠跈C(jī)理，接著進(jìn)行提交求解得出結(jié)果，也可以根據(jù)需要對其結(jié)果進(jìn)行整理評估和優(yōu)化。