斜撑式超越离合器作为航空传动系统中的关键部件,需要在高速、重载工况下稳定工作。如何设计制造出满足实际工况条件的高性能离合器是一项有意义的研究课题。为设计出可靠、耐用、动力学性能好的斜撑式超越离合器,本文从离合器的关键构件楔块的工作型面和离合器的动力学两方面展开研究,具体内容如下。对偏心圆弧、对数螺线、阿基米德螺线三种工作型面接触楔角进行了分析。根据离合器楔合状态的几何构型,采用解析法建立楔角函数。研究了楔块转角变化以及接触变形对楔角的影响。根据偏心圆弧型面楔块几何构型参数,分析出其楔角值与有效凸轮升程。由几何构型得出了对数螺线和阿基米德螺线型面设计方程,根据偏心圆弧型面楔块的特性参数分别设计出不同楔角相同凸轮升程与相同楔角不同凸轮升程的楔块。针对设计出的不同工作型面的斜撑式离合器进行虚拟样机建模,采用ADAMS对其进行动力学仿真。得出了离合器的楔合时间、接触力以及溜滑角等特性参数。分析了对数螺线型面与阿基米德螺线型面这两种工作型面楔块的楔角变化与升程变化对离合器动态性能的影响,并将三种工作型面楔块的离合器进行了横向对比分析。设计了离合器动态性能测试平台,对离合器的楔合性能以及溜滑角进行了测试。对比分析表明实验结果与仿真结果基本相符,论证了离合器动力学分析的正确性。