本节基于直线轨道上轮径差工况对齿轮箱箱体4个测点在纵向、横向、垂向及动应力4方面分析齿轮箱箱体的振动特性。
轮径差工况：前轮对轮径差、后轮对轮径差、等值同相轮径差和等值反相轮径差；车轮直径差分别为：1mm、2mm、3mm和4mm。
运行工况：直线轨道，运行速度为300km/h。
1.振动加速度影响分析
分析图5-46可知：齿轮箱箱体4个测点的纵向加速度均方根值都很小，相对于图5-35中齿轮箱箱体在车轮多边形工况下的纵向加速度均方根值几乎可忽略不计，4个测点的纵向加速度均方根值随着车轮直径差的增加而微幅增大，且车轮直径差为1mm、2mm和3mm时各个测点的纵向加速度均方根值相差甚微，仅当车轮直径差为4mm时才小幅增大，且等值反相轮径差的纵向加速度均方根值为最大，但不超过17m/s2。
图5-46 纵向加速度均方根值
分析图5-47可知：齿轮箱箱体4个测点横向加速度均方根值为纵向值的一半左右，且该值随着车轮直径差的增加呈微幅减小趋势。
图5-47 横向加速度均方根值(www.xing528.com)
由图5-48可知：齿轮箱箱体4个测点垂向加速度均方根值受轮径差工况的影响微乎其微。
图5-48 垂向加速度均方根值
基于以上分析发现，轮径差工况对齿轮箱箱体的振动特性影响很小，几乎可以忽略不计。
2.动应力影响分析
基于轮径差工况分析齿轮箱箱体4个测点等效应力均方根值，由图5-49可知：车轮直径差对各测点的等效应力影响甚微，只有当等值同相轮径差由2mm增加到4mm时，各测点的等效应力才有显著的线性增加，增幅达50%以上。但由于各测点的等效应力均方根值不超过1.5MPa，对齿轮箱箱体造成振动疲劳损伤很小，所以轮径差工况对齿轮箱箱体的损伤可忽略。
图5-49 等效应力值
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