开题报告 陈雨果

开题报告填写要求 1 开题报告 含 文献综述 作为毕业设计 论文 答辩委员会对学生 答辩资格审核的依据材料之一 此报告应在指导老师的指导下 由学生在毕业 设计 论文 工作前期内完成 经指导教师签署意见及所在专业的教科部审核 后生效 2 开题报告内容必须用黑墨水笔工整书写或按统一设计的电子文档标准格 式 可从本学院网页上下载 打印 禁止打印在其它纸上后剪贴 完成后应及 时交给指导教师签署意见 3 文献综述 应按论文的格式成文 并直接书写 或打印 在本开题报 告第一栏目内 学生写文献综述的参考文献应不少于 15 篇 不包括辞典 手册 4 有关年月日等日期的填写 应当按照国标 GB T 7408 94 数据元和交 换格式 信息交换 日期和时间表示法 规定的要求 一律用阿拉伯数字书写 如 2005 年 3 月 21 日 或 2005 03 21 毕业设计 论文 开题报告 1 结合毕业设计 论文 课题情况 根据所查阅的文献资料 每人 撰写 2000 字左右的文献综述 1 1 调研资料的准备与总结 研究目的 要求 思路与预期成果 调研资料的准备与总结 研究目的 要求 思路与预期成果 准备与总结 随着科学技术水平的提高 业用齿轮的精度要求越来越高 载荷越来越大 齿轮的冲击也日趋 严重 特别是高速重载齿轮尤其如此 为了减少齿轮传动中的冲击和噪声 需要对齿轮进行修形 而变形和刚度是修形的基础 因此对轮齿的弹性变形及啮合刚度的研究就显得非常重要 轮齿的综合变形及刚度的分析 早期的方法以经典材料力学公式为基础包括当量齿形法 悬臂 梁法 这种方法是随着对齿轮修形和齿间载荷分配等问题的研究而出现的 后来人们开始采用弹性 力学包括日本寺日喜男提出数学弹性力学方法 关于材料力学和弹性力学的计算方法的详细讨论合 经典的计算公式可参阅文献 3 这类方法载形状 载荷 边界条件等方面均合实际差别很大 由于计算机技术的发展 人们开始采用有限元法计算齿轮轮齿的弹性变形和齿根应力 在轮齿 弹性变形的分析中 人们主要关心的是啮合点处的弹性变形 一般的有限元分析中往往是将轮齿啮 合点处理成集中力 啮合力 的作用节点 这样计算得到的变形实际上是集中力作用下的啮合点变 形 但是由于弹性变形 啮合点会扩展成为啮合接触区 接触力 啮合力 是一种分布力而不是集 中力 因此有限元分析将分布力简化成集十力 将啮合接触区简化成个点 会使啮合点的弹性变形 产生较大的误差 为了解决这个问题 有必要引入接触问题的数值方法 齿轮传动是机械中最常用 的传动形式之一 广泛应用于机械 电子 纺织 冶金 采矿 汽车 航空 航天及船舶等领域 随着科学技术的飞速发展 机械工业也发生着日新月异的变化 特别是近几十年来机电一体化 产品的广泛应用 使得人们对对齿轮的动态性能提出了更高的要求 非线性动力学 振动 噪声及 其控制已成 为当前国际科技界研究得非常活跃的前沿课题之一 在此同时 传统的静态设计方法 也逐渐不能适应设计和运行的要求 而新兴的动态设计方法越来越被认同和采用 在日常生活及工 程应用中 人们广泛使用着各种各样的机器设备 机械在工作过程中产生的振动 恶化了设备的动 态性能 影响了设备的原有精度 生产效率和使用寿命 同时 机械振动所产生的噪声 又使环境 受到了严重污染 因此 齿轮系统的力学行为和工作性能对各种机器和机械设备有着重要影响 机 械的振动和噪声 大部分来源于齿轮传动工作时产生的振动 所以 机械产品对齿轮系统动态性能 方面的要求就更为突出 研究齿轮系统在传递动力和运动过程中的动力学行为的齿轮系统动力学一 直受到人们的广泛关注 齿轮传动系统的工作状态极为复杂 不仅载荷工况和动力装置会对系统引 入外部激励 而且齿轮副本身的时变啮合刚度和误差也会对系统产生内部激励 同时出于润滑滑的 需要也一般会提供必要的齿侧间隙 加之 由于齿轮传动过程中的磨损 也不可避免得在齿轮副中 造成间隙 在低速 重载的情况下 间隙对齿轮系统的动态性能不会产生严重的影响 用传统的线 性动力学模型可以较好地反映齿轮传动的振动特性 在高速 轻载的情况下 由于齿侧间隙的存在 齿轮间的接触状态将会发生变化 从而导致齿轮间接触 脱齿 再接触的啮入啮出冲击 这种由问 隙引发的冲击带来的强烈振动 噪声和较大的载荷 影响齿轮的寿命和可靠性 从而促使人们对齿 轮系统的非线性动力学引起了足够的重视和关注 研究目的 要求 思路与预期成果 通常齿轮系统可分为传动系统和结构系统两部分 传动系统是指由齿轮副 传动轴等组成用于 传递运动和动力的系统二结构系统是指支承和保持传动系统正常工作的支座和箱体等 研究目标是 确定和评价齿轮齿根的应力有限元分析 思路 1 进行圆柱齿轮系统的几何尺寸的计算以及校核 2 应用 PRO E 软件对齿轮系统进行三维实体建模建立齿轮力学完整的有限元模型 3 应用 ANSYS 软件对齿轮系统振动特性进行有限元分析 预期成果 本课题以有限元方法为理论基础 通过结合 PRO E 三维软件良好的前处理功能和 ANSYS 解算 器的精确求解优势对齿轮进行有限元分析 提供了一种综合运用 PRO E 和 ANSYS 软件平台进行结 构有限元交互分析的方法 使得齿轮齿根应力有限元分析更加高效 可靠 并依据有限元分析结果 提出了结构优化建议 2 2 阶段内容及时间安排 阶段内容及时间安排 阶段内容 1 查阅各种相关资料 收集有用的资料 2 进行齿轮设计思路 初步确定各个基木尺寸 3 对齿轮进行校核 包括接触疲劳强度校核和弯曲疲劳强度校核 4 用 PROE 建立三维实体模型 5 建立齿轮的耦合模型井进行分析 6 对齿轮在刚度激励和误差激励等内部激励下的响应进行分析计算 7 应用 ANSYS 软件对齿轮进行有限元分析 时间安排 第一周熟悉设计任务 查阅文献 10 篇以上 第二周 第三周写出开题报告 第四周 第五周外文资料翻译 第五周 第九周齿轮计算 分析与建模 第十周 第十三周齿轮齿根应力有限元分析 第十四周齿轮齿跟优化分析 第十五周编写设计任务说明书 第十六周答辩 3 3 参考文献 参考文献 1 任何版本的 弹性力学与有限元方法 机械优化设计 教材 2 周长江 唐进元 钟志华 吕文利 齿轮有限元精确建模中边界界定的研究 中国机