随着轧制速度和轧制强度的不断提高,迫切需要轧机具有更平稳、更高精度和更高动态性能等技术指标。诚然,轧制提速的确带来了生产效率的极大提高,但是过高的轧制速度极易导致传动系统频繁的发生扭振异常动力学失稳现象,频繁的振动累积甚至会造成轧机传动设备部件以及结构的损坏,严重影响生产线的正常运行,这将给国家、企业和人民造成庞大的经济损失。本文以板带轧机主传动系统为研究对象,深入研究了轧机传动系统时变参激非线性扭振动力学行为,揭示了外载驱动力、接轴倾角、非线性刚度和结构间隙等非线性因素作用下扭振动力学失稳机理。通过对系统的幅频特性、分岔特性、混沌特性的分析,为板带轧机主传动时变参激系统的稳定性提供理论指导。基于广义Lagrange原理,考虑外载驱动力、接轴倾角、非线性刚度和结构间隙等非线性因素,建立了两自由度板带轧机主传动系统时变参激扭振动力学模型,为进一步分析轧机传动系统时变参激扭振系统动力学失稳行为提供了理论依据。根据所建立的轧机时变参激扭振动力学模型,运用非线性振动理论中的多尺度方法对具有参数激励和外部激励联合作用下的轧机扭振动力学方程进行动力学响应求解,研究系统在发生主共振-基本参数共振以及1/2亚谐共振情况下系统的幅频特性。并运用奇异性理论研究了系统的稳定性,给出了在不同开折区域下系统的分岔拓扑结构。应用Melnikov方法求解轧机时变参激扭振动力学方程的异宿轨道,并给出了系统产生混沌的阈值条件。应用数值仿真分析该系统的全局分岔以及混沌特性,并运用相轨迹、Poincaré截面以及最大Lyapunov指数验证理论推导的正确性。在此基础上,对两自由度时变参激扭振系统的相对转角引入时滞位移反馈控制,研究在时滞位移反馈作用下系统的共振区域以及系统的稳定性,通过控制反馈系数,以及观察安全盆分形形态给出系统稳定的反馈参数取值。