1. 研究目的与意义及国内外研究现状

本文以减小变速器体积大小为目标，分析变速器内部结构，在保障其性能的前提下优化齿轮组体积的大小，分析计算数据，编写出对应的计算程序并运行计算优化，证明其可行性。采用软件可靠性优化设计与传统优化设计相对比，可以缩短研发周期，加快生产速度，降低研究成本和生产成本，提高汽车性价比，并且提高设计的合理性和准确性，缩短我国汽车产业与发达国家之间的距离。

国内外研究现状

上世纪五十年代，产生了数学规划理论，六十年代把该理论运用在机械设计方面。如今，这样的设计方式日渐成熟，不仅研究了连杆机构，凸轮机构等再现函数和轨迹优化的设计问题，而且提出了一系列标准的优化程序。我国汽车产业出现较晚，发展较慢，而且使用高科技软件进行汽车等方面的优化设计先进技术目前只在日本，德国等发达国家的汽车生产公司中。我国汽车产业与这些国家差距大，生产成本较高，研发周期长，同等价位汽车性能较差。科技日益发展要求机械产品更新周期缩短的今天，把优化设计和计算机软件结合起来已成为所有汽车产业发展趋势。

2. 研究的基本内容

本文重要对汽车变速器中的四档手动变速器里的传动机构体积进行优化设计。以变速器传动结构中的齿轮组大小作为第一目标函数，建立合理的数学模型。使用基于ActiveX技术的VB和MATLAB数据交换方法编写程序制作软件，进行软件优化设计计算，将最后的优化数据通过CAD和UG软件模拟出三维图形。

3. 实施方案、进度安排及预期效果

3月10-3月15日，查询资料了解当前主流四种汽车变速器的组成以及它们各自特点和不足，并对它们的未来发展给出自己的想法。

3月15日-3月25日，根据实际情况选择合适的变速器（本文选择中间轴式四档手动变速器），选择相关参数进行优化计算。

3月25日-4月15日，对该变速器进行受力分析，确定约束条件，建立数学模型。将计算后的优化值与初值建立表格进行对比，并计算出优化前后体积减少值。使用ug软件建立它的三维模型。

4. 参考文献

[1] 刘阔翔．变速器换档性能研究与优化[d]．武汉：武汉理工大学硕士学位论文．2011：5．

[2] 黄刚．汽车机械式变速器的现代设计方法探析[j]．民营科技，2011，9（2）：20-21．

[3] plotkin.，greene，david．motors and gearboxes, energy policy [j] ，1997,12(14): 1-8．

[4] 刘惟信．机械可靠性设计[m] ．北京：清华大学出版社，1996：144-202．