近期，我校機電工程學院青年教師劉宗堯在機械領域國際頂級權威期刊《Mechanical Systems and Signal Processing》（影響因子：8.934，中科院1區TOP期刊）上，以“A phenomenological model of vibration signals of epicyclic gearboxes under meshing impact excitations”為題發表了最新研究成果。劉宗堯為第一作者，碩士研究生王亞東為第二作者，河南工業大學為該論文的第一署名單位和唯一通訊作者單位。
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故障機理是故障診斷的基礎，動態建模則是研究故障機理的重要手段。通過建立行星齒輪箱振動信號唯象模型，研究齒輪振動特性及其規律，對行星齒輪箱故障診斷大有裨益。然而行星齒輪箱內部嚙合成分眾多，頻譜結構較為復雜，給行星齒輪箱狀態監測及故障診斷帶來較大困難。此外，已有唯象模型均以余弦函數為構建基礎，無法描述嚙合沖擊對振動信號的影響。針對以上問題，該論文計算了輪齒進入嚙合時的嚙合沖擊力，并模擬了嚙合沖擊對振動信號的影響。在此基礎上，建立了沖擊激勵下的行星齒輪箱振動信號唯象模型，并推導了正常、太陽輪裂紋、行星輪裂紋等不同健康狀態下的行星齒輪箱振動信號唯象模型頻譜結構。結果表明，即使微小的行星輪裝配誤差也會造成振動信號頻譜上豐富的邊頻帶。該研究工作得到了國家自然科學基金青年基金項目與我校高層次人才基金項目的支持。
據悉，機械領域國際權威期刊《Mechanical Systems and Signal Processing》由Elsevier出版發行，主要刊載與傳感、儀器儀表、信號處理、機械系統建模和動態系統控制等相關的新理論、新方法和新技術，在機械領域具有較高的國際學術影響力。
