仿真分析的计算工况为：列车通过曲率半径为7 000m的轨道，曲线超高为100mm，当运行速度为250km/h时，基于轮径差工况的轮轨激扰对齿轮箱箱体4个测点在纵向、横向、垂向及动应力4方面仿真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。
1.振动加速度影响分析
分析图5-50可知：齿轮箱箱体4个测点的纵向加速度均方根值很小，最大值不超过12m/s2；前轮对轮径差、后轮对轮径差和等值同相轮径差工况下，齿轮箱箱体4个测点纵向加速度均方根值随着车轮直径差的增加而微幅波动，等值反相轮径差工况下的纵向加速度均方根值随着车轮直径差的增加而小幅增加，且在相同的轮径差工况下，等值反相轮径差的纵向加速度均方根值略高于前轮对轮径差、后轮对轮径差和等值同相轮径差的值。
图5-50 纵向加速度均方根
分析图5-51可知：齿轮箱箱体4个测点的横向加速度均方根值约为纵向值的一半，且该值随着车轮直径差的增加呈微幅波动。
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图5-51 横向加速度均方根
由图5-52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5-52 垂向加速度均方根
由以上分析可得：在该曲线轨道工况下的各类车轮直径径差的轮轨激扰对齿轮箱箱体的加速度影响很小，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5-53可知：车轮直径差对各测点的等效应力影响甚微，在同等工况下，等值同相轮径差的等效应力略高于其他3种轮径差的值，但由于各测点的等效应力均方根最大值不超过1.2MPa，对齿轮箱箱体造成的振动损伤很小，所以在该曲线轨道工况下各类车轮轮径差的轮轨激扰对齿轮箱箱体产生的损伤可忽略。
图5-53 等效应力值
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