风电机组行星轮裂纹故障动力学响应及特征分析

来源：动力工程学报杂志2025年第7期北京时间：

作者：胡爱军, 彭悦, 邢磊, 周卓浩, 徐仁挺,

摘要：综合考虑齿面摩擦、时变啮合刚度等因素,建立了行星齿轮系统弯-扭耦合非线性动力学模型,研究了内、外啮合2种条件下行星轮齿根裂纹故障对系统动态特性的影响,并搭建行星齿轮箱实验台对系统模型进行了验证。结果表明:在内、外啮合2种条件下,系统响应频谱图中故障特征频率及其倍频、啮合频率周围边频成分的幅值存在显著差异;与外啮合相比,内啮合下系统时域响应冲击更为明显,相轨迹图出现扩散现象;考虑传递路径时变效应的情况下,系统动态响应频谱图中出现了由行星架旋转引起的调制频率,与实验台获得的振动信号频率结构一致,验证了所建立模型的有效性。

关键词：行星齿轮,齿根裂纹,动力学模型,内啮合,外啮合,