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针对车辆冲击频繁的复杂工况特点，提出三种齿轮冲击载荷的处理方式，并以某机车车轴齿轮箱典型冲击类型为例，采用三维非线性动力学分析有限元程序ANSYS/LS-DANA，建立了轨缝接触-冲击有限元模型，通过模拟车轮经过轨缝时冲击钢轨的过程，研究轨缝载荷对主轴垂直方向和转动方向的冲击力，得到最大垂直冲击力为静载时的2.6倍左右，最大冲击扭矩发生在车速15km/h时。依据仿真得到的机车载荷谱，得到输出齿轮的冲击载荷和循环次数，为车轴齿轮箱的设计提供了载荷依据。