从统计能量法的基本原理出发，综合考虑时变啮合刚度及齿轮误差等内部激励对齿轮箱辐射噪声的影响，以及齿轮箱与外部流体耦合作用，建立了齿轮箱的统计能量法分析模型。通过分析与计算确定箱体各子系统的模态密度、内损耗因子和子系统间的耦合损耗因子，求解得到箱体各子系统的振动响应及齿轮箱噪声谱。进一步分析不同齿轮箱厚度、阻尼、轴承刚度对齿轮箱辐射噪声的影响，为齿轮箱的减振降噪提供一定理论依据。

以单级圆柱齿轮减速器为研究对象，综合考虑齿轮时变啮合刚度及误差激励的影响建立了传动系统动力学模型。以轴承动载荷为激励，采用FEM／BEM方法对减速器振动噪声辐射进行了分析，得到了齿轮箱节点动响应时域历程及声场场点噪声谱，论述了激励中各谐波成分对齿轮箱振动噪声辐射的影响。对多工况下齿轮箱振动噪声辐射进行了计算，就转速及负载对减速器振动噪声的影响做出了分析，得到了系统动载荷随转速的变化规律，噪声辐射随负载变化规律以及齿轮箱共振频带分布，为减速器的减振降噪设计提供了理论基础。

根据航炮多体系统动力学计算结果和二维弹道数值计算方法，运用虚拟仿真技术建立了一套可完成弹道解算、仿真及射击精度分析的可视化演示平台。平台的构建过程中探索了虚拟场景中空间数字模型和碰撞模型的构建方法，用以更简洁、高效的驱动特定虚拟场景进行仿真。此平台可以引入动力学计算的结果．较为真实的仿真航炮射击实验现场，并演示炮弹飞行轨迹及结果。

通过对保障性发展过程的研究,提出了影响机械传动系统保障性的主要因素,建立了机械传动系统保障性设计模型并给出了相应的分析方法。通过对齿轮传动系统的分析,提出了齿轮传动系统保障性定量、定性要求。结合齿轮传动系统设计过程,制订了相应的保障性设计流程及各设计阶段的保障性工作。

围绕齿面摩擦引起的齿轮系统振动和噪声问题，从计入齿面摩擦的齿轮动力学模型、齿轮系统动态响应、齿轮摩擦噪声以及实验研究等方面，综述了近20年来齿轮振动噪声的研究现状和发展趋势。重点阐述了计入齿面摩擦的齿轮动力学研究的方式方法，总结了计入摩擦齿轮动力学的主要研究结论。最后就现有研究中存在的主要问题及研究方向提出了建议。

为了获得准确的齿轮传动系统动态响应,分别采用直接法和静态子结构法提取箱体动力学参数,采用广义有限元法建立了齿轮箱动力学模型,即齿轮-轴-轴承-箱体全耦合动力学模型。以单级直齿减速器为研究对象,对比了直接法和静态子结构法耦合箱体后系统动态特性的差别,计算了耦合箱体前后系统的固有频率、动态啮合力和轴承支反力,分析箱体柔性对齿轮传动系统动态特性的影响。结果表明计算多自由度系统时,静态子结构法速度快于直接法;耦合箱体引入了箱体柔性,降低了系统固有频率;且在全转速下箱体柔性对轴承支反力的影响比对齿轮啮合力更大。

基于广义有限元法和子结构法,建立了通过膜片联轴器耦合的双齿轮箱传动系统的动力学模型,通过傅里叶级数法进行求解,获得了耦合系统各啮合副上的动态啮合力和各轴承上的动态轴承力,并与未耦合联轴器的各单独子系统的动力学分析结果进行了对比。结果表明,耦合对于动态啮合力的影响较小,而对于动态轴承力的影响较大,尤其是对与联轴器同轴系上的轴承作用尤为明显;且耦合作用使得动态啮合力和动态轴承力中均增加了其他频率成分,但幅值较小。