本文讨论为柴油发电机组齿轮传动系统。柴油机本身作为一种机械系统，在将化学能转化到机械能时，其动力传递组件的复杂机械运动使得发电机组本身成为船体的一个重要激励，因此需要考虑柴油机速度波动以及发电机负载力矩波动对其的影响；其次，本文中的齿轮传动系统不同于单对齿轮啮合而是由两个输入齿轮同时驱动第三个齿轮运动，所以还需要考虑三个齿轮在传动过程中轴心的相对相位关系。该系统在运转过程中将会产生齿轮分离和冲击现象，这种冲击将会导致剧烈的振动并产生强烈的噪声和动载荷。针对上述问题，本文通过多学科仿真分析软件Simulation X对船用柴油发电机组齿轮系统进行建模，讨论分析各种因素对该系统的非线性振动噪声的影响。把柴油机、发电机以及齿轮系作为一个系统分析对象，进行全面的动态分析和仿真，对以后系统的设计与优化都具有重要的现实意义和理论意义。

1.2国内外的发展及现状

1.3课题研究的主要内容

    本论文所研究的内容主要有以下几方面:

   1、零部件选择与设计

   根据所研究的系统各部件的型号，收集整理已知参数，建立部件模型，并根据系统的工作载荷以及工作状况，按传统设计方式计算本系统所用的齿轮系结构的基本参数，并以这些参数建立系统的3D模型。

2、振动系统的理论分析

    齿轮系统动力学问题一直受到人们的广泛关注，深入而系统的研究齿轮系统的动力学问题是研究齿轮系统振动的基础源Z自)优尔/文\论,文]网[www.youerw.com，齿轮系统动力学的具体分析方法是利用时域方法和频域方法，并同时利用解析方法、数值方法和实验方法[15]。对本系统的进行了振动理论学分析，以齿轮系统为主体，并把柴油机、发电机、传动轴和轴承作为系统的一部分。将整个系统主要简化为三类振动模型：（1）纯扭转振动，只考虑输入输出部分的转动惯量以及转轴的扭转刚度，建立系统的扭转振动方程，分析其固有频率和固有振型；（2）带参数激励的扭转振动模型，考虑齿轮啮合处的时变刚度的影响，建立相应的物理模型和计算模型，分析系统的固有频率和固有振型；（3）考虑轴承刚度以及轴的弯曲刚度引入的激励对系统的影响，并按照不同程度的简化方式分析系统的振动情况。

3、基于Simulation X的系统模型的建立

本论文所研究的系统模型是由柴油发动机、齿轮系统、发电机组成。利用Simulation X丰富的物理模型库分别建立发动机模型、齿轮系统模型、发电机模型，然后将其组成完整的系统模型。由于Simulation X模型库中自带了发动机和发电机的模块，柴油发动机、发电机模型可以比较容易建立。而对于本论文所研究的齿轮系统的特点，Simulation X模型库里没有对应的物理模块，故需要通过并联装配生成所需要的齿轮系统模型。该齿轮系统不仅考虑两对齿轮同时啮合，还要考虑三个齿轮的分布位置。针对本课题所研究的系统，在SimulationX中分别建立相应的模块，最终建立了考虑不同影响因素的不同的系统模型。

4、基于Simulation X的系统仿真分析

结合振动系统的理论分析，循序渐进地分析三大类振动模型的振动情况，并主要分析考虑齿时变刚度激励下的振动模型。考虑了内部激励和外部激励对系统的影响，采用集中参数法比较各种参数对系统振动情况进行仿真分析，结合理论实际分析结果，得到相应的结论，并作出适当的说明，为系统减振提出适当的建议。