【技术实现步骤摘要】
基于SVD卡尔曼滤波器的行星齿轮动态啮合力辨识方法
[0001]本专利技术涉及的是一种机械设计领域的技术，具体是一种基于
SVD
卡尔曼滤波器的行星齿轮动态啮合力辨识方法
。
技术介绍
[0002]由于行星齿轮结构紧凑，运行过程中齿面交替啮合，因此动态啮合力难以被直接测量
。
现有方法通常是根据行星齿轮系统的集中参数模型或有限元模型，通过设置时变啮合刚度
、
支撑刚度和传动误差激励等参数进行动态啮合力的计算或估计，但在实际工程应用中，这些参数是时变的，且难以被准确测量
。
技术实现思路
[0003]本专利技术针对现有技术存在的上述不足，提出一种基于
SVD
卡尔曼滤波器的行星齿轮动态啮合力辨识方法，能够通过齿轮箱体上的振动信号实现对行星齿轮动态啮合力的有效辨识
。
[0004]本专利技术是通过以下技术方案实现的：
[0005]本专利技术涉及一种基于
SVD
卡尔曼滤波器的行星齿轮动态啮合力辨...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.
一种基于
SVD
卡尔曼滤波器的行星齿轮动态啮合力辨识方法，其特征在于，通过构建行星齿轮的运动方程的状态空间表达式，将动态啮合力加入状态空间表达式中的状态向量得到增广状态向量后，转换为离散状态空间表达式形式；通过在齿圈上布置传感器以采集振动加速度信号，并基于
SVD
卡尔曼滤波器实现对增广状态向量的估计，通过分离增广状态向量即可得到行星齿轮的动态啮合力
。2.
根据权利要求1所述的基于
SVD
卡尔曼滤波器的行星齿轮动态啮合力辨识方法，其特征是，包括：步骤一，建立行星齿轮系统运动方程：其中：
m
为运动方程的质量矩阵，
c
为阻尼矩阵，
k
为刚度矩阵，质量矩阵
、
阻尼矩阵和刚度矩阵通过对齿轮箱体的结构尺寸测量和模态试验得到，
α
为位移向量，为速度向量，为加速度向量，
f(t)
为外部激励向量；步骤二，将运动方程转换为状态空间表达式形式，即
y(t)
＝
Hz(t)+Df(t)
，其中：为状态向量，为系统矩阵，为系统矩阵，为输入矩阵，
H
＝
[
‑
m
‑1k
ꢀ‑
m
‑1k]
为输出矩阵，
D
＝
m
‑1为前馈矩阵；步骤三，将动态啮合力加入状态向量得到增广状态向量，即为增广状态向量，对应的系统矩阵为输出矩阵为步骤四，将增广状态向量转换为离散状态空间表达式形式，即步骤四，将增广状态向量转换为离散状态空间表达式形式，即对应的系统矩阵为输出矩阵步骤五，在齿圈上布置传感器以采集齿圈上的振动加速度信号，具体为：行星齿轮系统具有4个行星轮，内齿圈齿数为
Z
r
＝
106
，太阳轮齿数
Z
s
＝
34
，压力角
α
s
＝
20...
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