作为一种新型活齿传动结构,双激波套筒活齿传动不仅具有线接触传递动力、传动效率高、承载能力强、结构紧凑和传动比范围广等优点,还克服了偏心圆激波器在旋转过程中有附加动载荷的缺点,实现激波器的自平衡。本文对双激波套筒活齿传动进行了齿形分析、传动特性分析、受力分析、模糊可靠性分析、动力学建模及动态特性分析。根据活齿传动的传动结构及原理,推导出中心轮理论齿形和工作齿廓;分析以中心轮工作齿廓不发生干涉为条件的传动比、活齿半径、激波器基圆半径及偏距等齿形参数的取值关系;不计活齿自转,绘制活齿的圆心速度和摆动角速度变化曲线并计算啮合副的滑动率,分析齿形参数对滑动率的影响;考虑载荷与变形之间的非线性关系和活齿空心度对变形的影响,建立啮合副非线性力学模型,分析各啮合力的变化规律及影响因素。针对双激波活齿传动的模糊可靠性问题,提出一种基于智能算法的改进响应面法。基于模糊理论,将智能算法与可靠性分析方法相结合,利用蒙特卡罗法抽样,经网络训练,建立改进的响应面法模型。采用应力—强度干涉理论,以活齿传动的输入力矩、弹性模量、泊松比、工作齿长为输入随机变量,接触强度为输入模糊变量,建立干涉可靠性模型。通过不同方法计算并对比结果,表明:采用改进的响应面法提升了可靠性分析的计算效率和精度。考虑强度和隶属函数的时变性,基于模糊可靠性理论,建立动态模糊可靠性分析模型,采用改进的响应面法计算动态模糊可靠度,研究强度退化、失效相关性和失效模糊性对动态可靠性的影响规律;以建立的模糊可靠性模型为基础,将模糊可靠性分析与全局灵敏度分析方法相结合,提出动态模糊可靠性全局灵敏度设计方法,给出各结构参数动态模糊可靠性全局灵敏度的变化规律,分析参数的不确定性对可靠度的影响程度。针对活齿与滚道之间的有限长线接触问题,建立非Hertz线接触求解模型,计算得到各啮合副的啮合法向力和时变啮合刚度;考虑间隙、时变刚度及误差等因素,建立双激波套筒活齿传动系统26自由度平移—扭转耦合动力学模型,推导系统动力学微分方程,采用Newmark法求解时域响应。通过位移时间历程曲线、相图、功率谱图及Poincare截面图分析安装、加工和偏心等误差对系统动态响应的影响。