基于多物理场耦合的齿轮箱结构噪声精准预测与优化设计研究

一、引言

1.1研究背景与意义

在现代工业体系中，齿轮箱作为机械传动系统的关键部件，广泛应用于各个领域，如汽车、航空航天、风力发电、船舶以及工业自动化等。其功能是通过齿轮的啮合实现转速和扭矩的转换，确保动力能够高效、稳定地传递到机械设备的各个执行部件，对设备的正常运行和性能表现起着决定性作用。例如，在风力发电领域，齿轮箱将风轮的低速旋转转换为高速旋转，驱动发电机发电，其性能直接影响发电效率和机组的可靠性；在汽车工业中，齿轮箱负责将发动机的动力传递到车轮，精准调节车辆速度与转向，实现平稳行驶。

然而，随着工业技术的不断进步，机械设备正朝