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基于机电耦合动力学的3K行星轮系裂纹故障电流信号研究 被引量：1
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作者 桑萌 黄康 熊杨寿 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2022年第21期129-139,共11页
考虑3K行星轮系内部时变啮合刚度、阻尼、齿侧间隙、综合啮合误差等非线性因素和电机-减速器系统内部机-电-磁耦合效应,建立了电驱动3K-Ⅱ型行星传动系统机电耦合动力学模型。并基于该模型,计算了5种裂纹故障情况下各齿轮副随转角变化... 考虑3K行星轮系内部时变啮合刚度、阻尼、齿侧间隙、综合啮合误差等非线性因素和电机-减速器系统内部机-电-磁耦合效应,建立了电驱动3K-Ⅱ型行星传动系统机电耦合动力学模型。并基于该模型,计算了5种裂纹故障情况下各齿轮副随转角变化的时变啮合刚度,得到了不同齿轮裂纹故障情况下的定子电流仿真信号。通过时移叠加去工频频谱和包络解调谱对电流信号进行了分析。结果表明:定子电流信号受故障特征的频域调制作用,且出现的边带成分中包含供电频率负值;定子电流信号受故障特征的幅值调制作用,在包络解调谱中,齿轮故障表现为在故障频率及其倍频处出现峰值;太阳轮故障在定子电流频谱边带和包络谱中虽能识别,但相较于其他齿轮故障,表现不够明显。通过机电耦合模型得到的分析结果与通过AM-FM(amplitude modulation-frequency modulation)数学模型分析结果吻合,表明提出的机电耦合模型的合理性,可为研究3K行星轮系各类齿轮故障情况下的电机定子电流信号提供理论指导。 展开更多
关键词 3k行星轮系 机电耦合动力学建模 定子电流信号 故障诊断
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