含耦合损伤的直齿轮传动系统振动特性分析 |
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引用本文: | 李习科,汪建,陈涛,张俊. 含耦合损伤的直齿轮传动系统振动特性分析[J]. 机械传动, 2019, 43(11): 95-101 |
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作者姓名: | 李习科 汪建 陈涛 张俊 |
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作者单位: | 福州大学机械工程及自动化学院,福建福州,350116;福州大学机械工程及自动化学院,福建福州,350116;福州大学机械工程及自动化学院,福建福州,350116;福州大学机械工程及自动化学院,福建福州,350116 |
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摘 要: | 裂纹-磨损耦合损伤作为常见的齿轮失效形式,会显著改变齿轮传动系统的振动特性。为探明这一耦合损伤对传动系统振动特性的影响,建立计入裂纹与磨损效应的直齿轮传动系统动力学模型,并对其进行振动分析。首先,采用集中参数法建立直齿轮传动系统的非线性动力学模型,基于势能法分析齿根裂纹对齿轮副啮合刚度的影响;通过磨损仿真计算了齿轮副的综合磨损量,并将其引入到传动系统的位移激励。最后,采用龙格-库塔法求解传动系统的稳态动力学响应,分析裂纹-磨损耦合损伤模式下直齿轮系统的振动特性。结果表明,裂纹-磨损耦合损伤会诱发系统振动的幅值调制和频率调制,产生比单一损伤更为明显的啮合冲击。
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关 键 词: | 齿根裂纹 齿面磨损 耦合损伤 振动特性 |
Vibration Characteristic Analysis of Spur Gear System with Coupled Damage |
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Abstract: | |
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