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国内刊号：11-2187/TH
国际刊号：0577-6686
发布日期:
作者：孟宗, 石桂霞, 王福林, 詹旭阳, 樊凤杰
单位：燕山大学河北省测试计量技术及仪器重点实验室 秦皇岛 066004
关键词：时变啮合刚度,轮齿裂纹,齿轮动力学模型,振动特征分析；
基金：国家自然科学基金（51575472）和河北省自然科学基金（E2019203448）资助项目。
齿轮系统在复杂的工况条件下，容易产生裂纹故障，对正常运转造成困难。时变啮合刚度作为齿轮传动系统重要内部激励之一，刚度的变化能够良好地反映齿轮的动力学响应，因此使用精确的刚度算法能够有效地进行齿轮系统动力学特征分析。考虑齿轮过渡曲线函数，通过分析完整的齿廓曲线，采用势能法计算齿轮时变啮合刚度，研究10种不同裂纹长度的刚度变化。考虑时变啮合刚度和齿间滑动摩擦，建立6自由度齿轮系统动力学模型，利用Runge-Kutta法仿真求解齿轮不同裂纹长度时的动力学响应。通过分析位移响应发现齿轮存在裂纹时会产生冲击特征，随着裂纹长度增加，冲击特征越来越明显。最后比较分析了多种统计指标随裂纹扩展程度的变化趋势，结果表明峭度指标对故障特征最为敏感。
来源：2020年第17期
《机械工程学报》期刊编辑部
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