机械工程学报

作者：童水光, 江一波, 杨鲜苗, 童哲铭

单位：1. 浙江大学流体动力基础件与机电系统全国重点实验室 杭州 310058;2. 浙江大学机械工程学院 杭州 310058;3. 福州大学机械工程及自动化学院 福州 350108

关键词：齿轮传动系统,齿轮动力学,不确定性分析,优化设计；

基金：国家自然科学基金重点(52335005)、国家重点研发计划(2023YFB4704303)和浙江省“尖兵”研发攻关（2022C01010）资助项目。

齿轮传动系统是装备制造业中不可或缺的重要部件，随着海洋、航空、交通、能源等领域高端装备服役环境日益复杂，高转速、高负载、剧烈扰动等极端工况时有出现，导致齿轮传动系统振动噪声激增，直接威胁高端装备的整机可靠性、舒适性和隐蔽性。因此，齿轮传动系统的动力学性能已成为制约系统和整机运行性能的关键，迫切需要围绕齿轮传动系统的动力学性能开展设计。在广泛调研国内外研究成果的基础上，归纳了现有的齿轮传动系统动力学性能分析手段，梳理了影响系统动力学性能的若干内外激励因素，强调了多源内外激励和不确定性因素对系统动力学性能的潜在影响，总结了齿轮传动系统动力学性能指标的单目标优化设计、多目标优化设计及不确定性/稳健性优化设计方法，介绍了齿轮传动系统动力学性能分析与设计方法在船舶、航空航天、轨道交通、风电、机器人等场景下的应用现状，探讨了系统动力学性能设计的未来发展方向。有助于全面构建齿轮传动系统动力学性能设计体系，对改善齿轮传动系统振动噪声特性、提升齿轮传动系统综合性能具有借鉴意义。

来源：2025年第11期

《机械工程学报》期刊编辑部

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