图6

即取与齿根圆角相切的平面作为危险截面，按受拉侧的最大应力建立起名义弯曲应力的计算公式，再用相应系数进行修正，得到齿根弯曲应力计算公式：

式中YF为齿形系数；YS为应力修正系数；Yε为重合度系数；KA为载荷使用系数；Kγ为载荷均载系数；KV为动载荷系数；KFβ为齿向载荷分配系数；KFα为齿间载荷分配系数。

为充分验证所建立模型的准确性，针对这次所研究的20缸柴油机正时传动齿轮所在轴系为试验对象，从自由振动与强迫振动两方面进行验证。

数据采集设备选用型号LMSSCADASMobile采集仪，该采集仪可容纳24通道，每通道采样率为102.4kHz，分辨率24位，信噪比105dB，3.8M采样点/秒的数据传输率。

扭振传感器采用SZCB‑02N转速传感器，该转速传感器频响特性为0~10kHz，输出方波波形，上升、下降沿时间为12μs±40%，测点布置在如图7所示的飞轮及油泵轴处。

图7

自由振动测试中，在选定工况下，快速升降速扫频测试，对柴油机轴系的振动特性进行摸底，在确定稳定工况后，慢速升降速扫频测试，保证振动并提取轴系固有频率。

将空载柴油机转速自650r/min连续升至1750r/min后连续降至650r/min，采集的数据以瀑布图的形式体现。

飞轮端与油泵轴端瀑布图的纵坐标代表转速，横坐标表示频率，结合如图8~9所示的实测瀑布图颜色分布确定固有频率。