以变速箱串联齿轮传动系统为研究对象,对其建立机械系统动力学模型,在高级仿真环境下进行系统自由模态仿真,得出非零后前6阶模态振型和频率。在此基础上利用理论公式对原模型进行等效刚度和等效转动惯量计算,进而得出等效系统三维模型各构件尺寸,再次进行等效系统自由模态仿真。最后将仿真结果与原系统仿真结果进行比较,结果发现非零后前两阶振型频率非常相符,后四阶两者有一定的偏差,仿真结果与理论计算基本相符。此研究结论为串联齿轮传动系统振动学分析提供理论参考。