齿轮传动在雷达天线座传动系统中被广泛采用,目前正向着高速、低噪、轻质、精密的方向发展。由于制造、安装等的误差和齿轮传动过程中的磨损,不可避免地在齿轮副中造成间隙。由于齿侧间隙的存在,齿轮传动过程中齿轮间的接触状态将会发生变化,从而导致齿轮间接触、分离、再接触的啮入啮出冲击,这种由间隙引发的冲击带来的强烈振动、噪声和较大的动载荷,不仅影响齿轮的寿命和可靠性,而且影响雷达伺服系统的定位精度和稳定性。本文针对雷达天线座齿轮传动系统的特点和影响传动精度的关键性指标——齿侧间隙,以雷达天线座齿轮传动系统的末级齿轮副为研究对象用集中质量法建立了齿轮间隙非线性单自由度数学模型,利用MATLAB/Simulink及四阶变步长Runge-Kutta方法对齿轮间隙非线性动力学模型进行建模仿真并求解,通过大量的数值计算,并运用现代非线性动力学分析理论和方法定性定量地分析了阻尼比、激励频率、激励幅值等参数变化对齿轮间隙非线性系统的动力学响应特性的影响。并着重分析比较了在轻载和重载两种工况下齿侧间隙变化对系统的非线性动力学响应特性的影响,为我们今后在工程实践中合理设计齿侧间隙提供理论依据。同时本文还以雷达天线座齿轮传动系统末级一对渐开线直齿轮副为研究对象,采用简化的动力学齿轮振动模型来计算齿轮副等效啮合刚度,并以振动最小为目标利用MATLAB优化工具箱的fmincon函数对其进行优化求解,将齿轮的动态分析与优化设计有机结合起来,真正实现了雷达天线座齿轮传动系统的动态优化设计。