航空发动机被誉为“工业之花”、“皇冠上的珠宝”,是国家安全的重要保障,是科技水平和工业基础发展的重要标志,也是国民经济发展的重要推动力。附件传动系统作为航空发动机的关键部件,其动态性能直接影响附件机匣乃至整机的可靠性与稳定性。针对某型航空附件机匣齿轮传动系统批量交付以来,外场使用中频繁发生的轴承衬套磨损、振动超限的实际工程问题,从齿轮系统动力学的角度建立了考虑齿轮系统时变啮合刚度、齿侧间隙和轴承径向间隙等因素的齿轮-转子-轴承系统间隙非线性动力学模型;并对其动力学微分方程进行了适度简化,通过摄动法求解分析了内部激励作用下齿轮系统的主共振响应。基于Creo4.0软件的特征建模技术和参数化建模技术建立了航空附件传动系统的参数化样机模型;计算了各齿轮轴的转频以及各对齿轮副的啮合频率,并基于有限元理论,借助Abaqus软件对附件传动系统进行了基于结构动力学的模态分析,得到了附件传动系统的前10阶模态频率和振型;初步分析了附件传动系统的共振特性。在对齿轮传动系统的振动机理进行分析之后,开展了附件传动系统时域和频域内振动特性的研究,以确定引起附件传动系统振动超限的因素。时域内分析了齿轮副的时变啮合刚度和传动误差,频域内通过附件传动系统各齿轮轴支承处水平和垂直方向振动响应的等高线频谱图分析了其振动响应特性;考虑了旋转结构的陀螺效应,基于转子动力学的基本理论给出可能发生共振齿轮轴的Campbell图,计算了其转速裕度。最后为了避免齿轮Gear0601(离心通风器齿轮编号)共振出现在常用的工作转速范围内,文中考虑从材料和结构两方面对其进行了改进设计。基于高速转子动应力测量原理,测量了实际工况下优化后齿轮Gear0601的辐板动应力,同时监控了附件传动系统壳体的振动情况。通过对比仿真分析结果和试验结果,验证了仿真分析的正确性,且装配有优化后齿轮Gear0601的附件传动系统振动量较低,满足使用工况要求,也为进一步开展附件传动系统动态设计、动态测试提供依据。本课题的研究对航空附件齿轮传动系统的振动超限有显著的抑制作用,同时也为设计高质量的航空附件齿轮传动系统提供理论指导。