行星齿轮传动系统模态变化机理及变区间动态灵敏度分析

1

作者 严鹏飞 李亚宁 +2 位作者 高强 蒋方宇 昝晓磊 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第10期4109-4117,共9页

针对行星齿轮传动系统优化设计过程中确定参数有效设计范围的问题,开展两级行星齿轮传动系统参数动态灵敏度研究。以车用两级行星齿轮传动系统为研究对象,采用拉格朗日方程构建系统的固有振动模型,对两级行星排的振型特点进行归纳总结,... 针对行星齿轮传动系统优化设计过程中确定参数有效设计范围的问题,开展两级行星齿轮传动系统参数动态灵敏度研究。以车用两级行星齿轮传动系统为研究对象,采用拉格朗日方程构建系统的固有振动模型,对两级行星排的振型特点进行归纳总结,推导行星系统的振动能量的表达式,揭示了振动能量的分布状态及能量只在同一阶次振动传递的规律。进一步探究了系统固有频率的模态变化机理,阐述参数变化引发系统固有频率模态跃迁的振动能量传递本质。采用求导法推导系统固有频率的参数灵敏度方程,研究模态跃迁现象对参数灵敏度的影响规律,揭示固有频率灵敏度随参数取值改变的动态变化规律,提出了基于模态跃迁现象划分参数灵敏度区间的方法,实现对优化设计阶段变量取值范围选择工作的有效指导。 展开更多

关键词 行星齿轮传动系统 模态跃迁 参数灵敏度 模态能量

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柔性齿圈下的行星齿轮传动系统动力特性研究

2

作者 陆春元 焦洪宇 《机械设计与制造》 北大核心 2024年第12期126-133,共8页

建立了计入内圈齿轮柔性的行星齿轮传动系统刚柔耦合动力学模型,考虑了时变啮合刚度和静态传输误差激励,采用龙格-库塔数值算法计算了行星齿轮传动系统的动态响应特性,研究了齿轮节线和齿根上的动态应力和变形分布。结果表明柔性内齿圈... 建立了计入内圈齿轮柔性的行星齿轮传动系统刚柔耦合动力学模型,考虑了时变啮合刚度和静态传输误差激励,采用龙格-库塔数值算法计算了行星齿轮传动系统的动态响应特性,研究了齿轮节线和齿根上的动态应力和变形分布。结果表明柔性内齿圈的降低了内齿圈与行星轮之间的动态负载分配系数,传动系统的负载特性得到了明显的改善。对于固定内齿圈,最大应力位于沿轴向的中点上,沿齿宽方向的动态变形最大值出现在齿面末端,动态变形从齿顶边缘到齿根边缘呈递减趋势。由于支承刚度较小,负载分配系数随厚度的增加迅速减小,且行星销的错位和静态传输误差对系统的负载分配系数产生负面影响。 展开更多

关键词 行星齿轮传动系统 柔性齿圈 动态响应 负载分配系数

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考虑齿廓修形的行星齿轮传动系统动力学特性研究 被引量：5

3

作者 莫帅 刘志鹏 +2 位作者 罗炳睿 岑国建 徐家科 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第2期191-199,共9页

基于对行星齿轮传动系统高传动效率和低噪音等要求,以行星齿轮传动系统为研究对象,采用集中参数法建立了考虑偏心误差和安装误差的斜齿行星齿轮传动系统的弯⁃扭⁃轴耦合动力学模型,利用四阶Runge⁃Kutta法求解动力学方程得到行星齿轮的动... 基于对行星齿轮传动系统高传动效率和低噪音等要求,以行星齿轮传动系统为研究对象,采用集中参数法建立了考虑偏心误差和安装误差的斜齿行星齿轮传动系统的弯⁃扭⁃轴耦合动力学模型,利用四阶Runge⁃Kutta法求解动力学方程得到行星齿轮的动态啮合力、动态传动误差和动载系数等动态特性,并以此为评价指标展开行星齿轮的修形研究。建立了齿廓修形后的齿面方程和考虑齿面修形的动力学方程,研究不同修形量的行星齿轮传动系统动态特性变化。研究结果表明,随着修形量的增大,行星齿轮的动态啮合力、动态传动误差和动载系数都有不同程度的降低,降到最低值后又开始增大,最终确定齿轮的合理修形量。经过整机性能测试发现合理修形下的行星减速器振动噪声降低、传动性能提升,为行星齿轮传动系统的减振降噪、传动效率提升设计提供了理论支撑。 展开更多

关键词 行星齿轮传动系统 齿轮修形 动态啮合力 动态传动误差

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行星齿轮传动系统复杂微弱故障的非线性特性 被引量：12

4

作者 梁晓玉 徐玉秀 +1 位作者 邢钢 闻邦椿 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2015年第4期538-543,共6页

针对行星齿轮传动系统振动信号的非线性、非平稳性和故障特征微弱等特点,基于混沌理论对行星齿轮传动系统的正常、单一和多类耦合故障特性进行了综合分析与研究。用小波包算法对所采集的振动信号进行预处理;恰当选取最佳时延和最小嵌入... 针对行星齿轮传动系统振动信号的非线性、非平稳性和故障特征微弱等特点,基于混沌理论对行星齿轮传动系统的正常、单一和多类耦合故障特性进行了综合分析与研究。用小波包算法对所采集的振动信号进行预处理;恰当选取最佳时延和最小嵌入维数重构相空间。在此基础上,用相图定性描述不同故障状态的故障类型;用关联维数和最大Lyapunov指数量化其各故障状态的特性和程度。研究结果表明:5种不同状态下的相图有一定的差异性;且故障越严重、故障耦合的越多,其关联维数和最大Lyapunov指数越大,混沌特性越强。因此,利用混沌的定性和定量方法可以有效识别行星齿轮传动系统的单一故障以及故障特征频率不重叠和故障特征频率重叠的两类耦合故障。 展开更多

关键词 行星齿轮传动系统 相图 关联维数 最大LYAPUNOV指数 故障诊断

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变速工况下采煤机行星齿轮传动系统故障诊断 被引量：12

5

作者 毛清华 张勇强 +3 位作者 赵晓勇 张旭辉 樊红卫 张飞 《工矿自动化》 北大核心 2021年第7期8-13,共6页

采煤机截割煤层时,牵引部行星齿轮传动系统处于变速工况,且行星齿轮传动系统结构复杂,导致振动信号存在多种调制现象,影响行星齿轮传动系统故障特征提取。针对上述问题,将阶次分析技术与包络谱相结合,提出了一种基于包络阶次谱分析的采... 采煤机截割煤层时,牵引部行星齿轮传动系统处于变速工况,且行星齿轮传动系统结构复杂,导致振动信号存在多种调制现象,影响行星齿轮传动系统故障特征提取。针对上述问题,将阶次分析技术与包络谱相结合,提出了一种基于包络阶次谱分析的采煤机行星齿轮传动系统故障诊断方法。首先对行星齿轮传动系统的非平稳时域振动信号进行Hilbert包络分析,然后将非平稳时域包络信号进行计算阶次跟踪处理,转换为等角度的角域信号,最后对等角度角域信号进行快速傅里叶变换,得到信号的包络阶次谱。对该方法进行了仿真分析及基于动力传动故障诊断综合试验台的变速工况下行星齿轮传动系统故障诊断试验,结果表明:对于变速工况下的振动调制信号,阶次分析难以提取特征阶次,而包络阶次谱分析方法可有效提取其特征阶次,并实现了行星齿轮传动系统故障准确诊断。 展开更多

关键词 采煤机 牵引部 行星齿轮传动系统 故障诊断 阶次分析 计算阶次跟踪 包络阶次谱分析

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基于振动相关信息融合的行星齿轮传动系统故障诊断 被引量：5

6

作者 赵晓清 徐玉秀 +2 位作者 梁晓玉 杨文平 闻邦椿 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2015年第1期1-8,共8页

针对不同测点的信息对故障敏感度不同、各测点的振动传递使故障与测点具有关联性等特点,提出基于振动相关信息融合的故障诊断模型。分别获取正常和5种故障状态在3个测点下振动信号的小波包能量特征向量;计算同一测点不同状态信号的能量... 针对不同测点的信息对故障敏感度不同、各测点的振动传递使故障与测点具有关联性等特点,提出基于振动相关信息融合的故障诊断模型。分别获取正常和5种故障状态在3个测点下振动信号的小波包能量特征向量;计算同一测点不同状态信号的能量特征相关系数及不同测点相同状态信号的能量特征相关系数。通过分析这两类信息所呈现的特性建立故障诊断模型。用14组待检信号进行故障诊断模型的实例分析,其诊断结果与实际故障状态完全一致。用支持向量机方法对5种故障状态进行分类,得到的结果与实际故障状态一致,验证了所建立的故障诊断模型的正确性。分析结果表明,通过振动相关信息融合建立的故障诊断模型能有效反映出不同故障状态的特性,能准确诊断出复杂行星齿轮传动系统的微弱及耦合故障。 展开更多

关键词 小波包 相关系数 信息融合 支持向量机 行星齿轮传动系统 微弱及耦合故障

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基于ANSYS的行星齿轮传动系统有限元分析 被引量：7

7

作者 张桂菊 肖才远 《湖南师范大学自然科学学报》 CAS 北大核心 2012年第2期24-27,共4页

应用有限元理论静态分析,对行星齿轮传动系统进行了结构静力学研究.将Pro/Engineer中建立的行星齿轮传动系统的行星架组件的三维实体模型导入ANSYS中生成行星架组件的有限元模型,进行结构静力学分析,得到了行星架组件的应力分布云图和... 应用有限元理论静态分析,对行星齿轮传动系统进行了结构静力学研究.将Pro/Engineer中建立的行星齿轮传动系统的行星架组件的三维实体模型导入ANSYS中生成行星架组件的有限元模型,进行结构静力学分析,得到了行星架组件的应力分布云图和位移分布云图,验证了行星架组件结构设计的合理性和正确性. 展开更多

关键词 行星齿轮传动系统 PRO/ENGINEER 有限元 ANSYS

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基于转速扰动策略的行星齿轮传动系统的混沌控制 被引量：1

8

作者 王娟 李同杰 +1 位作者 靳广虎 鲍和云 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期21-26,共6页

基于行星齿轮传动系统纯扭转非线性动力学模型,采用转速扰动的策略实现了行星齿轮传动系统混沌运动的周期稳定化。对于系统未知,且转速允许变动量很小的情况,运用最优参数控制方法计算转速扰动量变化值,实现了转速小扰动要求下的行星齿... 基于行星齿轮传动系统纯扭转非线性动力学模型,采用转速扰动的策略实现了行星齿轮传动系统混沌运动的周期稳定化。对于系统未知,且转速允许变动量很小的情况,运用最优参数控制方法计算转速扰动量变化值,实现了转速小扰动要求下的行星齿轮传动系统的混沌控制。对于系统已知,且转速允许变动量相对较大的情况,提出了一种所谓参数大扰动控制方法,并以输入转速为扰动控制量,通过转速大扰动策略,同样实现了行星齿轮传动系统的混沌控制。 展开更多

关键词 行星齿轮传动系统 混沌控制 转速扰动策略 最优参数控制方法 参数大扰动方法

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风电机行星齿轮传动系统动态特性（英文） 被引量：2

9

作者 周建星 代东昌 张建杰 《机床与液压》 北大核心 2018年第12期17-24,共8页

采用集中质量方法建立了1.5 MW风电机行星齿轮传动模型,在外载荷作用下采用线性弹簧来模拟轮齿间啮合,推导了行星齿轮各轮副间运动微分方程及动载系数的计算方法。在此基础上,分析了各种不同风况外载荷对系统的影响。结果表明:对于稳态... 采用集中质量方法建立了1.5 MW风电机行星齿轮传动模型,在外载荷作用下采用线性弹簧来模拟轮齿间啮合,推导了行星齿轮各轮副间运动微分方程及动载系数的计算方法。在此基础上,分析了各种不同风况外载荷对系统的影响。结果表明:对于稳态风载荷,在其由小变大的过程中,啮合频率也会增大且能量最大;系统主要影响因子由刚度激励变为载荷激励,动载荷成分也变得比较丰富,出现低频带及边带频。极限阵风强度改变时,载荷瞬时变化,引起动载荷及动载系数激增;极限阵风方向改变时,x、y方向啮合力存在相位角,三个行星轮的外啮合之间有相位差,系统动载荷比阵风载荷增长1倍,轮齿间承载负荷变大。 展开更多

关键词 风电机 行星齿轮传动系统 啮合频率 动载荷

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行星齿轮传动系统动态温度场数值分析与实验研究 被引量：5

10

作者 刘国春 章翔峰 +3 位作者 周建星 崔权维 祁乐 魏征 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第12期174-183,共10页

针对行星齿轮系统齿面温度过高导致润滑油失效及传动系统故障的问题,提出了一种齿轮轴承转子系统的动态温度场数值分析与实验研究方法。首先,采用集中参数法建立了平移扭转耦合的多自由度行星齿轮传动系统动力学模型,求解得出了齿轮与... 针对行星齿轮系统齿面温度过高导致润滑油失效及传动系统故障的问题,提出了一种齿轮轴承转子系统的动态温度场数值分析与实验研究方法。首先,采用集中参数法建立了平移扭转耦合的多自由度行星齿轮传动系统动力学模型,求解得出了齿轮与轴承动载荷;然后,以系统动载荷为输入条件并结合传热学原理建立了包含轴承齿轮摩擦生热及传动系统散热的动态温度场数值分析模型,计算得出了传动系统动态温度;最后,采用热电偶与热成像相结合的方法,在定点温度测量的基础上得到了传动系统整体温度分布特征。数值分析结果表明:计入轴承摩擦生热时,随着负载持续增大,轴承生热对齿面温度的影响也越大;系统温度随转速变化呈对数关系,随负载变化呈线性关系。实验结果表明,系统整体温度场存在外啮合温度高于内啮合温度的现象,所提方法的理论与实验误差较传统方法减小了1.29%。 展开更多

关键词 行星齿轮传动系统 动态温度场 摩擦生热 系统散热

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含有点蚀故障的人字行星齿轮传动系统动态分析 被引量：5

11

作者 任菲 王得玺 +3 位作者 时桂芹 梁栋 王宁 王琪 《郑州大学学报（工学版）》 CAS 北大核心 2022年第2期71-77,共7页

为研究点蚀故障对双齿圈人字行星传动系统接触力特征和均载特性的影响规律,基于SolidWorks、KISSsoft以及ADAMS建立了太阳轮健康和存在不同形式点蚀故障时的系统虚拟样机模型。采用GSTIFF积分法动力学求解器对系统接触行为的数值解进行... 为研究点蚀故障对双齿圈人字行星传动系统接触力特征和均载特性的影响规律,基于SolidWorks、KISSsoft以及ADAMS建立了太阳轮健康和存在不同形式点蚀故障时的系统虚拟样机模型。采用GSTIFF积分法动力学求解器对系统接触行为的数值解进行了求解,在此基础上研究了系统接触力时域和频域特征,根据得到的齿轮接触力对系统均载特性进行了分析。结果表明:系统无故障时,齿轮接触力较为平稳呈周期性变化,具有一定的时变特征;系统均载性能良好,基频与系统理论啮合频率一致,频域图中存在谐波频率,频率两侧有明显的边频带;存在点蚀故障时,接触力时域图中出现了周期性峰值,随着点蚀数量和点蚀深度的增加,接触力峰值和均载系数均增大,均载性能变差,基频和谐波频率两侧的边频带越来越密集;圆形点蚀对系统均载性能的影响比矩形点蚀大,点蚀数量的增加对系统均载性能的影响大于点蚀深度增大对系统均载性能的影响。结果为齿轮动力学和故障诊断研究提供了依据。 展开更多

关键词 点蚀故障 双齿圈人字行星齿轮传动系统 接触力 均载特性 谐波频率

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考虑啮合误差的复式行星传动系统均载特性研究

12

作者 苏永政 周建星 +3 位作者 曹莉 费翔 李元正 王铭铭 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2024年第6期70-75,共6页

为研究复式行星传动系统的均载特性及影响均载特性的因素,通过势能法建立齿轮刚度求解模型,求解了传动系统的时变啮合刚度;计入阻尼、时变啮合刚度、啮合误差等因素影响,采用集中质量法建立了系统的平移-扭转耦合动力学模型,利用Newmark... 为研究复式行星传动系统的均载特性及影响均载特性的因素,通过势能法建立齿轮刚度求解模型,求解了传动系统的时变啮合刚度;计入阻尼、时变啮合刚度、啮合误差等因素影响,采用集中质量法建立了系统的平移-扭转耦合动力学模型,利用Newmark-β积分法求解了系统的动态响应,以均载系数量化均载性能,分析了转速、负载及单构件和多构件偏心误差对系统均载性能的影响。分析结果表明,提高转速会降低系统的均载性能,增加负载会提高系统的均载性能;偏心误差的增大会使系统的均载性能降低,当偏心误差同时作用在内啮合的构件上时会使均载系数下降3.1%;当同类行星轮的偏心误差以旋转中心作用时,会有效降低偏心误差对系统均载性能的影响。 展开更多

关键词 复式行星齿轮传动系统 集中质量法 偏心误差 均载特性

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采煤机截割部传动系统的非线性动力学建模及仿真 被引量：16

13

作者 毛君 张瑜 +2 位作者 张坤 陈洪月 徐健博 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期27-34,共8页

针对采煤机截割部齿轮传动系统在运行中产生振动、制造噪声污染等现象,综合考虑啮合刚度、啮合阻尼、综合误差等因素,建立了采煤机截割部齿轮传动系统的非线性动力学模型,运用变步长Runge-Kutta方法对系统微分方程进行了求解。通过分析... 针对采煤机截割部齿轮传动系统在运行中产生振动、制造噪声污染等现象,综合考虑啮合刚度、啮合阻尼、综合误差等因素,建立了采煤机截割部齿轮传动系统的非线性动力学模型,运用变步长Runge-Kutta方法对系统微分方程进行了求解。通过分析相平面图和庞加莱截面研究了啮合刚度、阻尼比及激振频率对齿轮系统动态特性的影响。研究结果表明:在一定区间内,阻尼比逐渐减小时,太阳轮位移响应由单周期运动转为多周期运动,最终进入混沌运动;啮合刚度增大时,太阳轮位移响应同样从周期运动逐渐进入混沌运动;激振频率逐渐增大时,太阳轮位移响应呈现由周期响应转变为混沌响应再转变为拟周期响应的现象。 展开更多

关键词 采煤机截割部 行星齿轮传动系统 非线性动力学 动力学微分方程

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行星齿轮传动柔性齿圈齿根动应力计算及光纤光栅检测方法 被引量：10

14

作者 王成龙 周建星 +3 位作者 孙文磊 王宏伟 乔帅 申勇 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期122-132,共11页

为有效提取行星齿轮传动系统柔性齿圈齿根动应力,综合考虑系统动力学特性,提出了一种内齿圈动应力的计算方法。在计算中,计入行星齿轮传动系统各部件的耦合关系,建立了行星齿轮传动系统平移-扭转耦合动力学模型,提取系统动载荷时域历程... 为有效提取行星齿轮传动系统柔性齿圈齿根动应力,综合考虑系统动力学特性,提出了一种内齿圈动应力的计算方法。在计算中,计入行星齿轮传动系统各部件的耦合关系,建立了行星齿轮传动系统平移-扭转耦合动力学模型,提取系统动载荷时域历程。采用有限元方法建立齿圈结构动力学分析模型,将内齿圈各轮齿啮合区划分出n条接触线,并用轮齿承载接触分析(LTCA)方法确定齿间载荷分配关系。运用模态叠加法对内齿圈动力学方程解耦,采用Newmark-β法逐次积分,计算了不同载荷下内齿圈齿根动应力。与Kahraman等仿真算法以及实验结果对比,结果表明:齿根应变在一个啮合周期中,经历了单齿受压、双齿拉压以及单齿受拉3个波动过程,与光纤光栅检测结果一致,并且在不同负载下,测量误差均小于10%;行星轮与内齿圈啮合至支撑位附近时,在支撑位置两侧形成反向对称变形趋势,应力呈现出对称分布,行星轮啮合位置远离内齿圈支撑位时,啮合位置应力明显增大,齿槽结构对齿圈齿根应力影响显著。 展开更多

关键词 行星齿轮传动系统 柔性齿圈 有限元法 载荷分配 动应力

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考虑信号传递路径的行星齿轮传动太阳轮裂纹故障响应分析 被引量：1

15

作者 姚俊 章翔峰 +3 位作者 周建星 谢高敏 王烨锋 解开泰 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第6期1714-1722,共9页

为研究振动信号传递路径对行星齿轮传动系统太阳轮裂纹故障响应的影响,采用有限元法建立齿圈结构动力学分析模型,对比分析了考虑与未考虑传递路径的齿圈振动响应,验证了模型中传递路径的时变效应以及模型的有效性。开展了太阳轮裂纹故... 为研究振动信号传递路径对行星齿轮传动系统太阳轮裂纹故障响应的影响,采用有限元法建立齿圈结构动力学分析模型,对比分析了考虑与未考虑传递路径的齿圈振动响应,验证了模型中传递路径的时变效应以及模型的有效性。开展了太阳轮裂纹故障试验,采用快速谱峭度法(Fast Spectral Kurtosis,FSK)对实验信号进行降噪以及故障特征提取,验证了太阳轮裂纹故障仿真结果的准确性。结果表明:仅考虑与太阳轮故障齿啮合的行星轮的传递信号时,故障信号在路径中的传递随距离增加呈现不断衰减趋势;当考虑所有行星轮的传递信号时,故障信号出现调制现象,随传递距离增加呈现衰减或增加趋势。 展开更多

关键词 行星齿轮传动系统 齿裂纹 传递路径 快速谱峭度法

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行星齿轮教学实验平台的设计和应用 被引量：9

16

作者 李峥 韩勤锴 +2 位作者 孙通 孙力 褚福磊 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2020年第7期91-94,共4页

行星齿轮传动系统由于自身传递特性优点,广泛用于各种大型旋转设备领域,尤其是航空航天、船舶、风力发电等设备,但其运行条件复杂,因此一旦发生故障将会产生严重的后果。快速准确对行星齿轮平台不同位置故障进行诊断,是一个重要的研究... 行星齿轮传动系统由于自身传递特性优点,广泛用于各种大型旋转设备领域,尤其是航空航天、船舶、风力发电等设备,但其运行条件复杂,因此一旦发生故障将会产生严重的后果。快速准确对行星齿轮平台不同位置故障进行诊断,是一个重要的研究方向。因此本文结合科研项目及研究生课程"机械振动""转子动力学"的内容,设计了一种行星齿轮教学实验平台,可用于行星齿轮不同位置故障诊断研究工作和研究生教学工作。通过对实验平台的行星轮、太阳轮、内齿圈故障及无故障情况下的振动信号进行时域和频域的对比分析,得到了比较理想的结果,从而验证了设备能很好地用于科研及教学工作。 展开更多

关键词 行星齿轮传动系统 行星轮 太阳轮 内齿圈 故障诊断

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基于信号传播模型的行星齿轮缺齿故障识别 被引量：7

17

作者 熊一奇 徐玉秀 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期249-255,共7页

为了研究行星齿轮缺齿时包含微弱故障特征的振动信号在多级齿轮箱系统中的传递特性,先考虑仅由齿轮及转轴构成的"局部系统",采用集中质量法建立齿轮系统扭转动力学模型,依达朗伯原理导出振动微分方程组并求得各级齿轮啮合的... 为了研究行星齿轮缺齿时包含微弱故障特征的振动信号在多级齿轮箱系统中的传递特性,先考虑仅由齿轮及转轴构成的"局部系统",采用集中质量法建立齿轮系统扭转动力学模型,依达朗伯原理导出振动微分方程组并求得各级齿轮啮合的振动响应即振动源信号。为了找出振动源信号在整个系统中的传递关系,在上述动力学模型的基础上再考虑包括齿轮箱箱体在内的"整体系统",通过对信号动态传播路径的分析,针对不同测点反映故障的敏感度不同的现象,根据系统辨识理论建立信号传播模型,并运用最小二乘类方法得到振动源信号传至不同测点的传递函数估计,即找到信号在系统中的传递关系。通过分析比较传递函数幅频特性曲线进而选取合适测点,在此测点下行星齿轮缺齿故障特征频率相对明显易识别。 展开更多

关键词 行星齿轮传动系统 信号传播模型 传递函数估计 故障识别

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基于数学解析法拖拉机齿轮传动机构设计分析 被引量：1

18

作者 麻方舒 《农机化研究》 北大核心 2021年第7期256-259,共4页

以拖拉机齿轮箱为研究对象,针对行星齿轮传动系统设计过程中出现的不足,以行星齿轮传动系统最小总体积为设计目标,确定设计目标函数约束条件和设计过程约束条件,建立设计过程的数学模型并将其最优化。在MatLab中将建立的最优化的数学模... 以拖拉机齿轮箱为研究对象,针对行星齿轮传动系统设计过程中出现的不足,以行星齿轮传动系统最小总体积为设计目标,确定设计目标函数约束条件和设计过程约束条件,建立设计过程的数学模型并将其最优化。在MatLab中将建立的最优化的数学模型求解,得到设计参数最优值,使行星齿轮传动系统机构的体积达到最小值,进一步提高设计过程质量。同时,采用动力学对行星齿轮传动系统进行建模,考虑振动传递路径时变效应及振动信号对传动系统动力学的影响,推导了单个行星齿轮在发生故障时的啮合刚度表达式,进一步得出多个行星齿轮发生故障时的啮合刚度变化表达式,得到行星齿轮传动系统在不同故障程度下的啮合刚度。研究可为拖拉机行星齿轮传动系统机构的故障监测提供参考依据。 展开更多

关键词 拖拉机齿轮箱 行星齿轮传动系统 故障特性 啮合刚度

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多参数与多测点信息融合的行星轮故障诊断 被引量：21

19

作者 徐玉秀 赵晓清 +1 位作者 杨文平 郭威 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期1789-1795,共7页

为了找到多级行星齿轮传动系统复杂故障诊断的合适方法,对三级齿轮传动系统进行故障模拟和振动信号测试。针对行星齿轮传动系统振动信号的非线性和非平稳性、故障特征信号难以提取等特点,采用关联维数、最大Lyapunov指数、样本熵3个混... 为了找到多级行星齿轮传动系统复杂故障诊断的合适方法,对三级齿轮传动系统进行故障模拟和振动信号测试。针对行星齿轮传动系统振动信号的非线性和非平稳性、故障特征信号难以提取等特点,采用关联维数、最大Lyapunov指数、样本熵3个混沌特征参数作为故障辨识特征量。用不同测点和不同混沌特征参数的信息融合,通过支持向量机分类方法建立信息融合故障诊断模型及6种不同故障状态的训练集,实现对三级齿轮传动系统复杂故障类型的识别与诊断。分析结果表明:多测点信息融合或不同混沌特征参数融合,均能不同程度提高故障分类准确率。而经多测点与多混沌特征参数的信息融合后,通过支持向量机的故障分类准确率最高。 展开更多

关键词 行星齿轮传动系统 混沌特征参数 多测点 支持向量机 故障诊断

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应用AR模型的多参数与多测点信息融合的故障分类 被引量：1

20

作者 孙国富 徐玉秀 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2017年第6期925-932,共8页

为了找到针对齿轮传动系统多类故障分类的有效方法,对行星齿轮传动系统进行故障实验,获取振动信号。采用EMD方法对该振动信号进行预处理,得到若干个IMF分量之和,对前4个有效的IMF分量分别建立AR模型,得到对应的自回归参数序列ф,进而对... 为了找到针对齿轮传动系统多类故障分类的有效方法,对行星齿轮传动系统进行故障实验,获取振动信号。采用EMD方法对该振动信号进行预处理,得到若干个IMF分量之和,对前4个有效的IMF分量分别建立AR模型,得到对应的自回归参数序列ф,进而对其分别计算关联维数、最大Lyapunov指数、样本熵这3个混沌特征参数,并将其作为辨识特征量。将不同测点对应的ф的不同混沌特征参数信息融合作为支持向量机的输入向量,建立6种不同故障状态的训练集,实现对故障类型进行分类。结果表明:对实验获取的振动信号进行EMD和AR模型处理后,能在很大程度上提高故障分类准确率。 展开更多

关键词 行星齿轮传动系统 混沌特征参数 多测点 支持向量机 EMD AR模型

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