风电机组多级齿轮系统的故障动力学特性研究

综合考虑太阳轮支撑、时变啮合刚度和综合啮合误差等因素，建立了含太阳轮齿根裂纹故障的风电多级齿轮系统平移-扭转非线性动力学模型，研究了太阳轮齿根裂纹故障及其演化对系统动力学特性的影响。结果表明：太阳轮裂纹会影响轮齿的啮合刚度，从而影响系统的动力学响应；齿轮裂纹使得系统时域波形出现明显的周期性冲击，系统在分岔图中的运动从单周期发展为多周期；裂纹系统响应频谱中出现故障特征频率及其倍频，在啮合频率附近有大量边频成分；随着裂纹程度的加深，时域特性更加复杂，同时频谱图中故障特征频率的可识别性增强。