劣化作用下裂纹-断齿复合故障齿轮系统动态特性研究

在现有研究中,裂纹-断齿复合故障的研究往往忽略了故障自身劣化过程对系统特性的影响。对此,基于势能法并考虑齿间耦合作用建立裂纹-断齿耦合故障齿轮啮合刚度计算模型,求解含劣化过程的齿轮时变啮合刚度,并建立啮合型弯扭耦合动力学模型,研究复合故障下齿轮系统的动态响应。通过实验验证了该方法的有效性。结果表明,裂纹和断齿均会降低齿轮的啮合刚度,断齿故障导致刚度发生突变,而裂纹故障下刚度变化相对平稳,耦合故障下系统刚度由更为严重的故障主导,随着故障程度的不断加深,刚度下降愈发明显。通过分析劣化过程中周期性冲击成分与边频带的演变模式,阐明了裂纹与断齿故障之间耦合现象的动态演化趋势。

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本文档关键词:裂纹,齿轮,故障,特性,动态