齿轮传动是机械传动中最主要的一种传动型式,在工业、农业、国防中有广泛的运用。但齿轮在传动过程中经常发生齿根断裂,严重影响了齿轮的使用。本文研究了渐开线齿轮齿根裂纹的二维断裂力学特性,为进一步研究齿轮断裂仿真和安全设计打下理论基础。在渐开线齿轮齿根裂纹建模过程中,主要采用APDL参数化语言和Matlab软件混合建模。根据渐开线直角坐标方程和齿根过渡曲线方程,在Matlab中生成一系列关键点坐标值,保存这些点的坐标值为数据文件,再用ANSYS中的APDL参数化语言调用这个数据文件,生成齿轮模型,建立齿轮模型后,再完成根部裂纹模型的建立。在应力强度因子的计算过程中,从线弹性断裂力学角度出发,应用ANSYS软件计算裂纹尖端应力强度因子。研究了不同裂纹长度下,应力强度因子的变化趋势,还研究了齿轮结构参数,对齿根裂纹尖端应力强度因子的影响。在研究齿根裂纹扩展过程中,介绍了两种裂纹扩展方向的理论计算方法。即能量法和最大周向应力法。根据最大周向应力法,计算了裂纹失稳后的扩展角,并在ANSYS中分步模拟了裂纹的扩展趋势,同时研究了齿轮结构参数对裂纹扩展趋势的影响。