基于QFD的齒輪傳動多目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計方法研究的開題報告

基于QFD的齒輪傳動多目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計方法研究的開題報告一、研究背景和意義齒輪傳動是機(jī)械傳動中最為常見的一種傳動方式，具有承受大力矩、傳動效率高等特點，廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)中。隨著現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)的不斷發(fā)展，齒輪傳動不僅需要滿足傳動功率的需求，同時也需要考慮環(huán)境友好、經(jīng)濟(jì)可行等多方面要求。因此，對齒輪傳動的優(yōu)化設(shè)計成為了當(dāng)前研究熱點。質(zhì)量功能展開（QFD）作為一種以用戶需求為出發(fā)點的產(chǎn)品設(shè)計方法，在齒輪傳動的優(yōu)化設(shè)計中有著廣泛應(yīng)用。QFD方法將用戶需求轉(zhuǎn)化為設(shè)計指標(biāo)，然后將設(shè)計指標(biāo)與設(shè)計要素相匹配，對設(shè)計進(jìn)行優(yōu)化。但是傳統(tǒng)的QFD方法沒有考慮到多目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計的問題，會在優(yōu)化過程中遇到一些困難。因此，必須新提出一種基于QFD的齒輪傳動多目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計方法，來使設(shè)計更加客觀、科學(xué)、合理。二、研究內(nèi)容1.對目前齒輪傳動設(shè)計方法進(jìn)行研究，并分析不足之處。2.調(diào)查用戶需求，獲取不同用戶對齒輪傳動的要求，并根據(jù)其要求構(gòu)建用戶需求結(jié)構(gòu)。3.根據(jù)用戶需求結(jié)構(gòu)建立QFD模型，將用戶需求轉(zhuǎn)化為設(shè)計指標(biāo)。4.分析齒輪傳動設(shè)計要素及其對設(shè)計指標(biāo)的影響，建立齒輪傳動設(shè)計要素與設(shè)計指標(biāo)的關(guān)系矩陣。5.確定齒輪傳動多目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計的目標(biāo)及其權(quán)重，利用遺傳算法對設(shè)計進(jìn)行優(yōu)化。6.驗證所提方法的有效性，與傳統(tǒng)齒輪傳動優(yōu)化方法進(jìn)行對比分析，得出優(yōu)化效果。三、研究方法1.閱讀國內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)，對齒輪傳動的設(shè)計方法及QFD方法進(jìn)行研究。2.通過問卷調(diào)查等方式，了解用戶對齒輪傳動的需求，構(gòu)建用戶需求結(jié)構(gòu)。3.建立齒輪傳動的QFD模型，將用戶需求轉(zhuǎn)化為設(shè)計指標(biāo)。4.采用遺傳算法進(jìn)行多目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計。5.根據(jù)所提出的方法，編寫計算機(jī)程序，實現(xiàn)對多目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計的操作。6.進(jìn)行驗證性實驗，對優(yōu)化設(shè)計結(jié)果進(jìn)行分析評價。四、研究預(yù)期結(jié)果1.提出一種基于QFD的齒輪傳動多目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計方法。2.確定齒輪傳動設(shè)計要素與設(shè)計指標(biāo)的關(guān)系矩陣。3.通過遺傳算法對齒輪傳動進(jìn)行多目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計，得到優(yōu)化結(jié)果。4.驗證所提出方法的可行性和有效性。五、研究進(jìn)度安排1.第一階段（2018年10月-2019年1月）：調(diào)查用戶需求，構(gòu)建用戶需求結(jié)構(gòu)。2.第二階段（2019年2月-2019年4月）：建立齒輪傳動的QFD模型。3.第三階段（2019年5月-2019年7月）：確定齒輪傳動多目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計的目標(biāo)及權(quán)重，并進(jìn)行多目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計。4.第四階段（2019年8月-2019年11月）：驗