有限元法在结构分析和优化设计中的广泛应用，能够有效缩短研制周期，降低开发成本，提高产品的质量和可靠性，并且利用有限元分析也能够为设备故障排除提供理论依据。本课题以DJC-2000型军用雷达天线座方位减速箱的输出轴、输出小齿轮为研究对象，在考虑材料特点及静动态特性条件下进行有限元建模、分析和结构优化，采用大型通用化有限元分析软件ANSYS作为分析工具，对输出轴、输出小齿轮进行静态动态分析和优化，为方位减速箱故障排除提供理论依据，并为方位减速箱的改进和试验提供依据和指导。 根据有限元法的基本理论及其运算方法，运用ANSYS参数化建模工具APDL语言，采用实体单元为主建立轴、齿轮的有限元模型，通过静态分析得出输出轴、齿轮在承受过载2.5倍载荷时的应力和位移分布情况，为轴、齿轮的结构优化提供依据。’ 对输出轴进行模态分析，讨论各频率对输出轴的影响，并对输出轴进行谐响应分析，得到输出轴在多种频率下的位移、应力响应情况，对位移、应力动态响应曲线进行分析，为方位减速箱故障排除提供依据。 模拟齿轮工作过程绘制加载图，采用完全法对输出小齿轮进行瞬态动力分析，通过各个啮合时间的位移、应力及位移、应力对时间的响应曲线，说明齿轮在承受随时间作周期性变化的载荷作用下的安全性。 根据静力分析、模态分析结果，在输出轴满足足够强度、刚度和应力均匀的条件下，对其进行结构优化。以输出轴各部分受到的应力标准差(SDEV)作为目标函数，实现其动态应力均匀化，并减少了结构重量。同时，对与输出轴配套的输出小齿轮进行模数优化，在满足适当强度、刚度条件下，以输出小齿轮的齿根圆和齿顼圆半径为设计变量，齿轮重量为目标函数对齿轮进行优化，同时对箱体进行整体结构优化，共同实现轻型化的目的。 通过对方位减速箱输出轴、齿轮的有限元分析，为方位减速箱的故障排除提供理论依据，并为方位减速箱的改进和试验提供依据和指导。