傅里葉節(jié)曲線非圓齒輪行星系分插機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)與優(yōu)化的開題報告

傅里葉節(jié)曲線非圓齒輪行星系分插機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)與優(yōu)化的開題報告一、研究背景與意義隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，越來越多的行星分插機(jī)構(gòu)被應(yīng)用到各個領(lǐng)域中。其中，傅里葉節(jié)曲線非圓齒輪行星系分插機(jī)構(gòu)是一種新型、高效、精密度和魯棒性能都很優(yōu)秀的機(jī)構(gòu)。它可以在各種載荷條件下工作，具有傳遞大扭矩、高速運(yùn)轉(zhuǎn)、低噪聲和高精度等特點(diǎn)。行星系分插機(jī)構(gòu)在太陽能電池、遙感器、太空望遠(yuǎn)鏡、衛(wèi)星通信等領(lǐng)域中有著廣泛的應(yīng)用。目前，這種行星系分插機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)和優(yōu)化問題已經(jīng)成為當(dāng)今機(jī)械設(shè)計(jì)研究領(lǐng)域中的熱點(diǎn)問題。二、研究內(nèi)容本次研究將主要圍繞傅里葉節(jié)曲線非圓齒輪行星系分插機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)和優(yōu)化進(jìn)行研究，重點(diǎn)解決以下幾個問題：1.傅里葉節(jié)曲線非圓齒輪行星系分插機(jī)構(gòu)的基本結(jié)構(gòu)、工作原理和受力分析；2.傅里葉節(jié)曲線非圓齒輪行星系分插機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)流程和相關(guān)參數(shù)的選擇；3.傅里葉節(jié)曲線非圓齒輪行星系分插機(jī)構(gòu)的仿真分析和最優(yōu)化設(shè)計(jì)；4.傅里葉節(jié)曲線非圓齒輪行星系分插機(jī)構(gòu)的制造和試驗(yàn)驗(yàn)證。三、研究方法1.研究文獻(xiàn)：通過閱讀相關(guān)文獻(xiàn)，了解傅里葉節(jié)曲線非圓齒輪行星系分插機(jī)構(gòu)的原理和設(shè)計(jì)方法；2.計(jì)算機(jī)仿真：采用SolidWorks等軟件對傅里葉節(jié)曲線非圓齒輪行星系分插機(jī)構(gòu)進(jìn)行建模和仿真分析；3.優(yōu)化設(shè)計(jì)：基于仿真分析結(jié)果，通過遺傳算法等優(yōu)化算法對傅里葉節(jié)曲線非圓齒輪行星系分插機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化；4.制造制作：根據(jù)優(yōu)化后的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行制造加工；5.試驗(yàn)驗(yàn)證：對制造好的傅里葉節(jié)曲線非圓齒輪行星系分插機(jī)構(gòu)進(jìn)行試驗(yàn)以驗(yàn)證其性能。四、預(yù)期成果通過本次研究，預(yù)期可以得到以下幾個方面的成果：1.建立傅里葉節(jié)曲線非圓齒輪行星系分插機(jī)構(gòu)的數(shù)學(xué)模型；2.設(shè)計(jì)出性能優(yōu)化的傅里葉節(jié)曲線非圓齒輪行星系分插機(jī)構(gòu)；3.證明所設(shè)計(jì)的傅里葉節(jié)曲線非圓齒輪行星系分插機(jī)構(gòu)的性能和優(yōu)越性；4.開發(fā)出相關(guān)軟件和技術(shù)，提高行星系分插機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)和制造能力。五、研究難點(diǎn)1.傅里葉節(jié)曲線非圓齒輪行星系分插機(jī)構(gòu)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；2.行星輪、內(nèi)齒圈及非圓齒輪的制造加工難度；3.系統(tǒng)的大量數(shù)據(jù)處理與分析。六、研究進(jìn)度安排及時間節(jié)點(diǎn)1.第一階段（4周）：研究文獻(xiàn)調(diào)研，對傅里葉節(jié)曲線非圓齒輪行星系分插機(jī)構(gòu)的理論知識進(jìn)行梳理和了解；2.第二階段（6周）：構(gòu)建傅里葉節(jié)曲線非圓齒輪行星系分插機(jī)構(gòu)的CAD模型，并進(jìn)行仿真分析；3.第三階段（8周）：優(yōu)化設(shè)計(jì)，利用優(yōu)化算法對傅里葉節(jié)曲線非圓齒輪行星系分插機(jī)構(gòu)的性能參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化；4.第四階段（4周）：制造制作，在加工過程中持續(xù)優(yōu)化；5.第五階段（4周）：試驗(yàn)驗(yàn)證，對傅里葉節(jié)曲線非圓齒輪行星系分插機(jī)構(gòu)進(jìn)行動態(tài)測試，并對測試結(jié)果進(jìn)行分析與報告編寫。七、參考文獻(xiàn)1.景國安,何超.傅里葉節(jié)曲線非圓齒輪行星狀機(jī)構(gòu)的齒形分析及優(yōu)化設(shè)計(jì)[J].裝備制造技術(shù),2013,3:8-11.2.王魯靜.傅里葉節(jié)曲線非圓齒輪行星狀機(jī)構(gòu)動力學(xué)模型及優(yōu)化設(shè)計(jì)研究[D].清華大學(xué),2015.3.趙曉明,李翔,王偉.傅里葉節(jié)曲線非圓齒輪三星行星座的動態(tài)特性[J].機(jī)械設(shè)計(jì)與研究,2015,31(2)