اهمیت و کاربرد وسیع چرخ دنده ها به عنوان یکی از اجزا مهم در ماشین آلات دوار صنعتی و سیستم های انتقال قدرت، سبب شده تا تحقیقات گسترده ای به مطالعه و بررسی دینامیک غیرخطی چرخ دنده ها اختصاص یابند. با پیشرفت دینامیک غیرخطی، تحلیل و کنترل مشخصه ها و رفتارهای غیرخطی سیستم، از موضاعات مورد توجه در تحقیق قرار گرفته اند. پیش بینی و ارزیابی تحلیلی از مشخصه های غیرخطی سیستم، موضوع اصلی مورد بحث در این پژوهش، می باشد. به این منظور، وقوع انشعابات هموکلنیک و گذار به آشوب در سیستم چرخ دنده، بررسی شده اند. کنترل و حذف انشعابات هموکلنیک و آشوب، موضوع دیگر مورد مطالعه می باشد. در ادامه ی تحلیل رفتارهای غیرخطی، پاسخ فرکانسی سیستم در نزدیکی رزونانس های اصلی، رزونانس های ساب هارمونیک و سوپرهارمونیک بررسی و تأثیر پارامترهای مختلف سیستم، مورد توجه قرار گرفته اند. به منظور کاهش و به حداقل رساندن اثرات نامطلوب اغتشاشات بر ارتعاش سیستم چرخ دنده، یک سیستم کنترل فعال چرخ دنده-یاتاقان مدل سازی و عملکرد آن مورد ارزیابی قرار گرفته است.