随着现代船用机械向重载方向发展，设备的安全运行受到威胁，设计和生产中的结构强度备受瞩目，齿轮系统结构作为其中的一部分也受到越来越多的关注。当前，运用传统计算方式计算结构应力和校核强度已相对落后，无法形象的得到结构体每个位置的应力状况。运用现代有限元分析方法，能够较好的进行应力场分析计算，方便、快捷、精度高。本文正是基于MSC.Nastran软件针对锚绞机齿轮箱系统做了以下几个方面的研究：1．针对锚链轮齿轮箱系统，进行了锚链轮齿轮箱体机械应力场分析、大小齿轮的应力场分析，并通过应力应变测试验证了载荷分析的合理性和有限元分析结果的可信性。2．针对锚链轮齿轮箱体的有限元计算和测试的应力数值较小，同时实物也略显笨重，通过有限元方法进行了齿轮箱筋板的优化，具有重要的实际意义。3．针对马达齿轮箱系统，分析了马达齿轮箱与单支架系统之间的关系，分别做了马达齿轮箱体在三种工况下的机械应力场分析，逐一校核强度，并通过单支架、齿轮箱体的测试验证其分析合理性。4．考虑到齿轮系统的各种啮合情况，分别分析了各种状态下的齿轮应力，校核了齿轮的齿面强度和齿根弯曲强度。5．对马达齿轮箱进行了瞬态应力场分析，得到值得关注部位的应力变化曲线。分析了齿轮箱系统单、双轮驱动时的应力场。6．基于振动理论，探讨了齿轮系统的动力学问题，分析了多种状况下的动力学数学模型。研究了啮合刚度和阻尼的求解，通过齿轮啮合冲击速度和最大冲击力分析，模拟了啮合冲击激励。最后，采用有限元方法进行了锚链轮齿轮箱体的动力响应分析。