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能源紧张是个全球性问题,风力发电作为一种绿色的新能源受到了世界各国的高度重视。由于风场自然条件恶劣,风电机组齿轮箱损坏率较高,而行星齿轮结构是风电机组齿轮箱中的重要部件,因此研究行星齿轮传动系统在正常状态和故障状态下的动态特性具有重要意义。本文以风力发电为背景,以齿轮箱中的行星齿轮结构为研究对象,研究了行星齿轮传动系统在正常状态和单个断齿故障状态下的动态特性。从内部动态载荷、模态分析和动态响应三个方面,找出了行星齿轮传动系统在正常状态下和单个断齿故障状态下的不同点。本文先对断齿故障机理与断齿系统的振动特性进行了研究,得出了断齿故障信号的时域和频域特点;再对啮合行星齿轮的内部动态激励进行了研究,分析了刚度激励的产生机理,做出了正常状态下和单个断齿故障状态下的刚度激励曲线;并用LS-DYNA软件仿真了行星齿轮啮合时的冲击激励,得出了正常状态下和单个断齿故障状态下的冲击激励曲线。最后对行星齿轮系统进行了模态分析和动态响应分析,得出了行星齿轮系统在正常状态下和单个断齿故障状态下的时域响应曲线和频域响应曲线。通过对行星齿轮传动系统在正常状态和单个断齿故障状态下的内部动态激励分析、模态分析与动态响应分析,找出了单个断齿故障系统与正常系统的不同点,为齿轮箱传动系统的快速诊断与状态监测提供了更充足的理论依据。