机械工程学报
機械工程學報
궤계공정학보
CHINESE JOURNAL OF MECHANICAL ENGINEERING
2013年
11期
153-160
,共8页
万志国%訾艳阳%曹宏瑞%何正嘉%王帅
萬誌國%訾豔暘%曹宏瑞%何正嘉%王帥
만지국%자염양%조굉서%하정가%왕수
齿根裂纹%动力学模型%时变啮合刚度%势能法
齒根裂紋%動力學模型%時變齧閤剛度%勢能法
치근렬문%동역학모형%시변교합강도%세능법
Tooth crack%Dynamic model%Time varying mesh stiffness%Potential energy method
当齿轮产生裂纹时,其啮合刚度变化引起的振动响应特征是实现裂纹故障诊断的重要依据.堤出一种考虑齿根圆与基圆不重合时的啮合刚度修正方法,建立齿根裂纹动力学模型并进行其振动响应精确求解.分析齿根圆与齿基圆不重合时啮合刚度求解误差,建立考虑齿根圆修正的齿轮裂纹变截面悬臂梁模型,显著提高了采用势能法求解齿轮时变啮合刚度的求解精度；建立含齿根裂纹故障的齿轮传动系统多自由度动力学模型,利用Runge-Kutta法求解齿轮产生裂纹故障时的动力学响应,仿真结果表明当齿根出现裂纹时,其振动响应中会出现明显的冲击响应特征；测试含2mm齿根裂纹故障试验台的振动信号,利用二代小波包分解进行信号处理,试验结果与数值分析结果相符,为齿轮传动裂纹故障诊断提供了理论基础.
噹齒輪產生裂紋時,其齧閤剛度變化引起的振動響應特徵是實現裂紋故障診斷的重要依據.隄齣一種攷慮齒根圓與基圓不重閤時的齧閤剛度脩正方法,建立齒根裂紋動力學模型併進行其振動響應精確求解.分析齒根圓與齒基圓不重閤時齧閤剛度求解誤差,建立攷慮齒根圓脩正的齒輪裂紋變截麵懸臂樑模型,顯著提高瞭採用勢能法求解齒輪時變齧閤剛度的求解精度；建立含齒根裂紋故障的齒輪傳動繫統多自由度動力學模型,利用Runge-Kutta法求解齒輪產生裂紋故障時的動力學響應,倣真結果錶明噹齒根齣現裂紋時,其振動響應中會齣現明顯的遲擊響應特徵；測試含2mm齒根裂紋故障試驗檯的振動信號,利用二代小波包分解進行信號處理,試驗結果與數值分析結果相符,為齒輪傳動裂紋故障診斷提供瞭理論基礎.
당치륜산생렬문시,기교합강도변화인기적진동향응특정시실현렬문고장진단적중요의거.제출일충고필치근원여기원불중합시적교합강도수정방법,건립치근렬문동역학모형병진행기진동향응정학구해.분석치근원여치기원불중합시교합강도구해오차,건립고필치근원수정적치륜렬문변절면현비량모형,현저제고료채용세능법구해치륜시변교합강도적구해정도；건립함치근렬문고장적치륜전동계통다자유도동역학모형,이용Runge-Kutta법구해치륜산생렬문고장시적동역학향응,방진결과표명당치근출현렬문시,기진동향응중회출현명현적충격향응특정；측시함2mm치근렬문고장시험태적진동신호,이용이대소파포분해진행신호처리,시험결과여수치분석결과상부,위치륜전동렬문고장진단제공료이론기출.
