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作者：张旭;钟家欣;李伟;
单位：天津工业大学天津市现代机电装备技术重点实验室;天津城建大学能源与安全工程学院;
摘要：为了研究齿面闪温对风电齿轮箱裂纹故障时系统动力学响应的影响，利用Blok闪温理论分析齿轮啮合时的齿面温度，应用热变形公式计算齿廓形变，进而通过Hertz接触理论获得计及齿面闪温影响的轮齿刚度。考虑齿面闪温、阻尼、时变啮合刚度、综合啮合误差和齿侧间隙，建立含有高速级齿轮齿根裂纹的齿轮箱扭转动力学模型。通过时域图、频谱图、相图和Poincaré截面分析不同裂纹长度下系统振动特性随齿面闪温变化的规律，并比较裂纹故障仿真与实验的时频域结果。结果表明：齿面闪温使时域图上裂纹产生的冲击幅值增大、频域图中故障边频结构更为复杂、相图曲线向外扩展以及Poincaré截面离散点增多，且变化均随裂纹长度的增加越为明显。研究结论可为齿轮裂纹故障状态的诊断与监测提供依据。
关键词：风电齿轮箱;;裂纹故障;;齿面闪温;;时变啮合刚度
基金资助：国家自然科学基金项目(51805369);; 天津市科技计划项目(20YDTPJC00820)
