采煤机截割部行星传动机构多目标优化设计的任务书.docx

采煤机截割部行星传动机构多目标优化设计的任务书
一、选题背景和意义
采煤机是用于煤矿开采中的重要设备，它的主要作用是将煤炭从煤层中采出。而采煤机截割部则是采煤机中最核心的部分之一，其工作是将煤炭从煤层中截出，因此它的设计质量直接关系到采煤机的采煤效率以及煤炭资源的开采利用率。行星传动机构作为采煤机截割部的一个重要组成部分，其稳定性和可靠性对采煤机的正常工作非常重要。因此，进行行星传动机构的多目标优化设计，能有效提高采煤机的运行效率，降低使用成本，提高煤炭的开采利用率，具有非常重要的意义。
二、任务目标
本课题的研究目标是针对采煤机截割部行星传动机构的多目标优化设计，旨在通过对传动比、传动效率等多个因素进行优化设计，提高采煤机的运行效率和煤炭的开采利用率。其主要目标有：
1.分析采煤机截割部行星传动机构的结构特点，确定优化设计指标。
2.进行行星传动机构的基本设计，确定最优结构参数。
3.建立优化设计模型，进行多目标优化设计。
4.进行仿真分析，评估优化方案的优劣。
5.制定实施方案，进行实验验证。
三、研究内容
1.采煤机截割部行星传动机构的结构特点分析
分析采煤机截割部行星传动机构的组成结构、运动形式、传动比和传动效率等特点，确定需要优化的指标。
2.行星传动机构的基本设计
通过对行星传动机构的传动比、分度圆直径、轮齿数等参数进行分析，确定最优结构参数。
3.建立优化设计模型
将行星传动机构的多个指标进行定性和定量分析，建立多目标优化设计模型，为优化设计提供理论依据。
4.仿真分析
将优化设计的方案进行数值仿真分析，评估其优越性。
5.实验验证
通过实验验证，评估行星传动机构的多目标优化设计效果，验证研究的可行性和可靠性。
四、研究方案和方法
1.采用图纸分析和现场实践相结合的方法，对采煤机截割部行星传动机构进行分析。
2.以一台已有的采煤机为基础，进行行星传动机构的基本设计。
3.采用优化设计算法，针对行星传动机构的结构特点，建立多目标优化模型。
4.采用MATLAB等仿真软件，对多个方案进行数值仿真分析。
5.建立实验验证方案，进行实验验证，评估行星传动机构的优化效果。
五、预期成果
1.详细分析采煤机截割部行星传动机构的结构特点，确定优化设计指标。
2.基于多目标优化设计模型，确定最优结构参数。
3.建立了行星传动机构的优化模型，得出最优方案。
4.通过仿真分析，评估优化方案的优劣。
5.制定了实施方案，进行实验验证，评估行星传动机构的多目标优化设计效果。
六、进度安排
本研究计划为期一年，具体进度安排如下：
第一步：文献查阅和分析（2个月）
第二步：采煤机截割部行星传动机构的结构特点分析（2个月）
第三步：行星传动机构的基本设计（2个月）
第四步：行星传动机构优化设计模型的建立（2个月）
第五步：仿真分析（2个月）
第六步：实验验证（2个月）
第七步：成果总结与撰写论文（2个月）