变速箱箱体作为整个变速箱的支撑部件,承载着各种传动系统的复杂载荷,往往会受到非常大的扭转力、弯曲以及冲击力的共同作用,因此其强度和刚度的要求是非常高的。若一味的通过增加箱体的几何尺寸来增强箱体的安全系数,这样箱体的重量会大大增加,造成更多材料的浪费,同时也降低了汽车的总体性能。变速箱是汽车传动系统中的主要部件之一,作用在该系统上的各种激励使得变速箱产生了复杂的振动,其振动必然带来了整车的振动噪声,影响了汽车的整车性能。对变速箱动态特性的仿真与实验研究,可以降低其设计制造的成本,而且为变速箱的减振降噪提供了理论上的依据。因此,对变速箱动态特性的仿真与研究具有十分重要的意义。本论文以模态仿真分析与振动噪声实验测试及其信号处理为中心,并结合某重型汽车变速箱来进行变速箱动态特性的研究。以某重型汽车变速箱作为实验对象,对其箱体进行有限元模态仿真分析;针对变速箱实际状况中的故障机理及其振动特性,设计了振动与噪声的测试系统,对采集到的振动与噪声信号进行PSD分析和传递函数估计分析,并结合了齿轮的啮合频率在PSD分析曲线上的分布情况,来研究变速箱的动态特性。结果证明,模态仿真分析指出了变速箱设计较薄弱的区域,并且为其结构优化设计提供了依据,其对变速箱动态特性的研究具有十分重要的意义;振动与噪声信号的PSD分析和传递函数估计分析是两种研究变速箱动态特性的有效方法。