齿轮箱被广泛运用于机械传动系统中,在动力端和执行端中间起加减速、动力调整等作用。齿轮箱由于加工、安装精度存在误差等问题导致工作时产生时变刚度、啮合冲击、齿面碰撞等现象,由此形成齿轮箱内部激励振动源,使得齿轮箱系统产生相应振动与噪声。根据齿轮箱应用场景、尺寸大小的不同,产生的振动、噪声频段亦不相同。为了解决由齿轮箱振动产生的噪声污染问题,本文基于声子晶体技术,开展了齿轮箱降噪研究。（1）以二级齿轮箱为研究对象,首先开展齿轮箱声振产生机理分析。搭建齿轮箱系统多体动力学模型,利用有限元法,分析齿轮系统传动过程中时变刚度和齿轮所受应力、应变情况,从而了解齿轮啮合过程中不平衡力产生规律;开展齿轮箱模态分析,探究齿轮各轴转动频率、齿轮啮合频率和齿轮箱固有特性的影响关系。开展齿轮箱谐响应分析,提取各测点频谱图,了解各测点振动响应情况。最后对齿轮箱表面振动强度、噪声分布进行分析,为后文声子晶体的设计提供依据。（2）基于齿轮箱谐响应分析和表面振动强度分布结果,以齿轮箱中低频段振动噪声为目标降噪频段,有针对性的提出一种包覆魔方型声子晶体。针对所设计的声子晶体,对带隙特性进行研究分析,分别从声子晶体散射体材料、材料力学参数、晶格常数、散射体尺寸等方面,进行带隙特性影响分析。基于分析结果,选取第一布里渊区高对称点,进行声子晶体单胞模态分析,探究声子晶体带隙产生机理。（3）为了验证声子晶体完全带隙的准确性,从振动弹性波角度出发,开展包覆魔方型声子晶体传输损耗分析。基于有限元法,搭建传输损耗求解模型,在0～1000 Hz频段内对声子晶体传输损耗进行频域扫描求解。同时以声子晶体层数为变量,对不同层数传输损耗进行分析。引入缺陷态声子晶体,以不同散射体材料、散射体尺寸为缺陷形式,对声子晶体缺陷态传输损耗进行分析,以此优化声子晶体减振降噪性能。（4）为了验证声子晶体的降噪效果,首先,开展齿轮箱噪声辐射与声子晶体降噪效果研究。基于齿轮箱表面振动加速度求解结果,搭建齿轮箱多体-声学单向耦合模型,分析齿轮箱产生的噪声在空气声场中的辐射规律。接着,选择不同结构尺寸声子晶体降噪腔对不同激励频率噪声降噪效果对比,验证声子晶体多频段降噪效果。最后,为了提高声子晶体降噪效果,选择不同层数声子晶体降噪腔对不同激励噪声降噪效果进行对比。