齿轮因其承载能力强、传动平稳被广泛应用于各类机械装备中,其接触特性和动力学行为直接决定了机械装备的服役性能。随着现代装备往重载、高速方向发展,齿轮传动的动力学行为、润滑性能以及传动效率等问题成为研究的重点。传统齿轮设计方法基于经典赫兹接触理论,忽略了齿面间的润滑因素和动力学行为,不能阐明热弹流润滑接触特性与系统动力学行为之间的关联关系,对系统动力学行为的分析不够准确,难以支撑高性能齿轮抗疲劳设计,显著影响高端装备的安全性和可靠性。本文以渐开线直齿轮传动为研究对象,建立了热弹流润滑数值模型,预测完整啮合周期内的压力、膜厚、剪切力、温度场等,提取在润滑作用下齿面摩擦、油膜阻尼、弹流润滑（EHL）接触刚度等接触特征。涉及齿轮啮合原理、弹流润滑理论、齿轮动力学等多学科交叉,考虑齿面润滑接触特征与系统动态响应之间的耦合作用,构建齿轮摩擦-动力学耦合分析模型,获得在润滑接触特性作用下的动态传递误差和动态啮合力以及在动态边界条件下的润滑特性,揭示齿面润滑特性与系统动力学行为之间的关联规律,为建立现代齿轮接触力学及动力学分析体系提供了理论支撑。主要研究内容如下:（1）基于渐开线直齿轮的几何及运动学分析,获得等效曲率半径、表面速度、轮齿力沿啮合线的分布,考虑Ree-Eyring流体特性、热效应、瞬时挤压效应,采用广义Reynolds方程构建直齿轮传动瞬态热弹流润滑数值模型,讨论瞬时挤压效应、工况变化、热效应对啮合过程中齿轮润滑特性的影响。（2）根据从热弹流润滑模型预测的完整啮合周期内的油膜厚度、剪切力、等效粘度等参数,提取润滑作用下齿面摩擦系数、摩擦功率损失、油膜阻尼和EHL接触刚度等接触特征,并作为润滑子模型和动力学子模型的耦合参数,讨论了工况、润滑油环境粘度、热效应等对热弹流润滑接触特征的影响。（3）基于轮齿刚度与润滑油膜和齿廓修形的耦合作用,提出了在润滑条件下齿轮的非线性啮合刚度计算新模型,为齿轮非线性动力学的精确分析提供了理论基础。该模型不仅能实现EHL接触刚度对齿轮综合啮合刚度的作用,同时还可评估齿廓修形以及工况变化对齿轮啮合刚度的影响。（4）结合计及齿面润滑接触时变特征的动力学子模型和以动态轮齿力和实际表面速度为动态边界条件的润滑子模型,构建了齿轮摩擦-动力学耦合分析模型,推导了刚体位移与动态轮齿力和载荷分配系数的关系式,提出了一种同时求解齿面润滑特性和系统动力学行为的实时迭代方案。通过与传统动力学模型的比较,验证了新模型的准确性及适用性。（5）基于摩擦-动力学耦合模型,分析了接触状态、热效应、服役工况、齿廓修形等因素对系统非线性动态特性的影响,从理论上揭示了润滑特性与动态响应间的关联规律,并比较了在静态和动态条件下齿轮润滑特性、温度场、传动效率的变化趋势。