作为目前来说使用范围最广的动力装置,内燃机由于其独特的运动形式以及结构决定了其会产生振动。在随着发动机逐渐向高速、大功率发展的同时,振动噪声已逐渐成为判断发动机性能优劣的一个重要参数。而对船舶来说,发动机更成为最主要的振动噪声的源头。舷外机,是在近海广泛应用的一种动力推进装置,因为安装在舟、艇尾部艉板处而得名。然而舷外机由于其发动机布置方式以及工作环境与车用发动机不同,所以会产生更加复杂的振动噪声问题,再加上舷外机的机体直接暴露在外面,导致舷外机会产生非常剧烈的振噪问题。所以对舷外机开展振噪研究,对发动机产生的振动和噪声问题进行探讨,并对其进行优化是非常有必要的。本课题来源于校企合作项目,采用仿真和试验的方法围绕一台三缸舷外柴油机,针对其整机表面的振动和噪声进行评价,并对其进行优化。本文主要研究内容如下:首先,在发动机零件Pro/Engineer三维模型的基础上进行整机的装配建模,检查零件模型的装配干涉,验证发动机零件模型几何参数设计的正确性与合理性。然后建立舷外机整机及零部件的有限元模型,包括发动机机体、气缸盖、气门室罩壳、油底壳、齿轮室罩壳等主要构件,并对其进行模态分析,确定其固有频率和阵型。同时,建立曲轴活塞连杆系统的动力学模型,通过定义约束、运动关系并在其上施加载荷,计算得到该动力系统响应以及机体主轴承处受到的作用力,为接下来计算整机表面结构响应和噪声提供基础数据。其次,通过整机的有限元网格建立整机的声学网格,采用边界元法和基于模态的声学传递向量法,将动力学结果施加到整机上面,对舷外柴油机整机声振响应进行计算,同时在外声场中选取特征点计算其辐射噪声,为接下来的减振降噪优化提供思路和理论依据。然后根据振动噪声的计算结果,采用在动力学系统中设计添加单平衡轴对整机进行优化。最后,根据舷外机的结构特点,在专门的实验台架上,对改进后的舷外柴油机样机进行了一系列振动噪声方面的测试实验,包括振动试验、噪声试验和噪声源识别的试验。并对试验结果和模拟结果进行对比,验证模型模拟的结果正确性。测试结果表明,改进后的舷外机满足了计划设定的开发目标,优化后的整机噪声声功率在低频段最高可降低2d B（A）左右。