齿轮箱作为大型机械装备的关键功能部件,其动力学性能的优劣直接影响机械装备的运行稳定性。随着现代工业化程度的不断提高,船用齿轮箱的功率和转速不断增大,加之齿轮箱工作环境十分复杂,使得齿轮箱的振动问题更加突出,同时严重影响着机械设备的安全性和稳定性。目前,齿轮系统减振降噪问题已成为制约我国高性能齿轮系统研制的瓶颈,开展船用齿轮箱的振动特性影响分析及减振技术研究,对提高齿轮箱综合性能具有重要的理论意义和工程应用价值。本文围绕船用齿轮箱减振降噪问题,开展复杂激励下齿轮系统动态响应仿真及试验,基于减小振动激励源的减振分析,以及基于振动传递路径的阻尼减振分析和被动隔振仿真研究。论文主要的研究工作如下:(1)建立了船用齿轮箱齿轮-轴-轴承-箱体耦合有限元模型,借助Lanczos法完成模态分析,采用动力接触有限元仿真计算内部动态激励并将其施加在有限元模型上,利用模态叠加法求解齿轮箱动态响应;进而对船用齿轮箱进行振动响应及结构噪声测试,验证了仿真结果的准确性。(2)建立了含齿廓修形和齿轮制造误差的齿轮系统动态响应有限元模型,在各级中心距及总传动比相近的条件下,求解齿轮模数、齿廓修形、齿轮误差等参数变化后的齿轮箱振动响应,分析了齿轮几何参数及形状参数对齿轮箱振动特性的影响规律。(3)从齿轮箱振动传递路径角度,考虑齿轮系统振动的影响因素,研究了基于阻尼结构的减振措施,建立了相应的齿轮系统有限元模型,求得齿轮箱的动态响应,研究了包含阻尼结构的齿轮、轴承座以及箱体对齿轮系统振动特性的影响规律,结果表明添加阻尼后齿轮箱的振动明显降低。(4)根据被动隔振原理,综合考虑隔振装置参数以及齿轮箱实际设计要求,建立了含隔振器或刚性隔振装置的齿轮箱动态响应有限元模型,对比分析了隔振前后齿轮箱的动态响应变化规律,研究了方钢布置形式对齿轮箱振动特性的影响,隔振后齿轮箱基座的振动量均有较大幅度的减小。