噪声污染被认定为第三大环境污染,其中汽车引起的噪声占有很大的比重,因此早在二十世纪六十年代,一些国家就开始相继出台了一系列与汽车噪声相关的测量方法以及法律法规,车辆的振动噪声特性以及成为汽车研发过程的一个重要评价指标。汽车在行驶过程中会产生多种多样的噪声,变速箱振动噪声正是众多噪声源中主要的一个。在各种复杂工况下,由于齿轮本身存在着加工和安装误差,以及其他不确定因素的影响,变速箱噪声问题也逐渐凸显,因此怎样提升变速箱的NVH性能也成为一个备受关注的难题。首先,从产生原因及传播途径入手对变速箱的噪声种类进行详细分类,对变速箱振动噪声相关知识进行系统梳理。针对不同的噪声产生原因分析变速箱齿轮传动系统和箱体的振动噪声产生机理,指出产生齿轮振动噪声的主要激励为刚度激励、误差激励和啮合冲击激励等,为下文变速箱的仿真分析提供了理论依据。其次,利用Hypermesh建立了变速箱系统的有限元模型,以建立好的有限元模型为基础分别进行了变速箱箱体和整个变速箱系统的模态仿真分析,由模态分析的结果可以看出箱体在自由无约束条件下的模态阵型,了解了变速箱箱体的固有特性。并采用试验与仿真对比的方法进行试验验证,验证了有限元模型建立的正确性,同时也证明了模态仿真结果的准确性。通过理论计算对整车工作过程中变速箱可能承受的其他激励,如发动机激振频率、路面载荷频率以及齿轮啮合频率等对比模态仿真得到的变速箱系统固有频率,探究变速箱在工作过程中是否会出现共振现象。然后,以AVL Excite PU为软件基础进行多体动力学仿真分析,了解变速箱正常运转情况下的振动特性。本文采用耦合有限元法与多体动力学法相结合的方法,对建立好的有限元模型进行单件有限元模态缩减,作为多体动力学模型体单元的输入条件,建立了柔性多体动力学模型。本文选取九个转速工况对动力耦合机构进行仿真,计算出了变速箱各轴转速、各组齿轮啮合力、壳体表面振动速度等数据。将多工况的壳体表面振动加速度曲线拟合成振动加速度坎比尔图,对变速箱的壳体振动情况进行分析,结果可知五档齿轮存在啸叫现象,其余四个档位有不同形式的零星敲击。对缩减的壳体表面振动速度进行数据恢复,以此作为声辐射计算的边界条件。最后通过振动试验验证了仿真的准确性。再次,以软件AVL Acoustics作为声学分析平台,生成声学网格,场点网格,以多体动力学仿真得到的壳体表面振动速度作为边界条件,由声辐射仿真得到了不同转速工况下的声辐射声场辐射声压云图和声压值曲线。同样对变速箱进行了声辐射验证试验,声压级变化趋势基本相同,也验证了仿真的准确性。最后,在以上仿真分析基础上,提出了两种变速箱减振降噪的方案。第一种是对产生啸叫噪声的齿轮对进行宏观参数优化,以此提高齿轮重合度减小齿轮啮合时产生的传递误差和过大的激励,从激励源处降低了噪声。第二种是对变速箱箱体进行结构优化,局部加筋加厚处理,增加箱体刚度,使传递到箱体的振动降低,从传播路径处达到了降低噪声的目的。