桥式起重机是现代工业中不可缺少的机械设备,是搬运物料、提高生产效率、实现安全生产的设备,广泛地应用于车间、港口、仓库等场合。起重机在一个工作循环中起吊、运移、卸载等交替动作,且启停频繁,工作时机械系统冲击振动较强。减速器作为桥式起重机的核心部件其振动性能及噪声大小将直接影响起重机的运行可靠性及操作舒适性。随着现代化工业的不断进步,桥式起重机减速器正向着高可靠、轻量化、低噪声的方向发展。因此,开展桥式起重机减速器典型工况下的动力学特性研究,对桥式起重机振动噪声优化设计有重要的指导意义和工程实用价值。本文以桥式起重机减速器为研究对象,开展起重机减速器典型工作条件下动态负载计算、负载扭矩变化时齿轮副内部动态激励计算、基于轴系单元法和有限元法的减速器动力学特性研究及振动噪声试验。本文的主要研究工作如下:(1)根据起重机实际参数,利用集中质量法建立了三种典型工况下起重机起升系统动力学模型,推导了起升、下降、制动三种工况下的动力学微分方程,求得不同使用条件下减速器负载的变化曲线。(2)综合考虑轮齿的接触、弯曲、剪切、轴向压缩及基体弹性刚度,利用解析法计算了斜齿轮啮合刚度,并与静力接触有限元分析所得结果进行对比,验证了解析法的正确性;而后用解析法计算了载荷变化条件下各级齿轮副的时变啮合刚度,仿真计算了减速器传动系统的内部动态激励。(3)基于轴系单元法,建立了减速器传动系统动力学模型,计算了额定工况下传动系统振动特性,并与ANSYS仿真分析以及振动实验结果进行对比,验证了轴系单元法动力学模型的准确性;进而运用轴系单元法分别计算了起升、下降、制动三种工况下传动系统的振动特性。(4)以振动位移的频域值为边界条件,建立了减速器箱体的声学边界元模型,采用直接边界元法仿真计算了额定工况下减速器箱体的表面声压和场点声压,并与实测所得的各场点辐射噪声进行了对比分析,两者吻合良好。