1、為了滿足現(xiàn)代航天航空用減速裝置綜合性能要求不斷提高的需要，本文設計出一種新型航空用的減速裝置，以滿足體積小、重量輕、動力學特性好、傳動效率高、傳動平穩(wěn)等的苛刻要求，而往往這些要求在設計減速裝置中起到決定性的作用。本文通過方案設計、結構設計、優(yōu)化設計和計算機仿真，設計出一種高效面齒輪 RV減速裝置，并對面齒輪輪齒可能產生的裂紋進行分析，來獲得輪齒裂紋擴展規(guī)律，以便驗證該減速裝置的可靠性。
　　根據(jù)設計要求，分別提出蝸輪-蝸桿減速裝置

2、、諧波減速裝置、K-H-V型少齒差減速裝置、面齒輪 RV減速裝置等四種方案設計。并在這四種方案設計中進行了分析和比較，要在小的空間內要實現(xiàn)以上要求，采用第一級正交面齒輪副和第二級少齒差傳動的面齒輪 RV減速裝置的方案，并在第二級傳動中引入內嚙合變厚齒輪，以便更好地減少回差和振動；根據(jù)傳統(tǒng)設計方法確定減速裝置結構關鍵參數(shù)，并對其關鍵部位進行回差分析、強度分析和模態(tài)分析，為新型減速系統(tǒng)結構設計和之后的擴展有限元仿真提供堅實的基礎。
　

3、　針對面齒輪 RV減速裝置各個參數(shù)相互限制，本文將基本的文化粒子群算法和雙群體差分算法融合起來，從而優(yōu)化改進了文化粒子群算法。該算法通過構建多層信仰空間和改進的雙群體差分進化群體空間，解決了文化粒子群算法存在的更新信仰空間難以獲得全局最優(yōu)解，以及舍棄高適應度的不可行解導致可能遺失全局最優(yōu)解的問題。通過對單、多變量雙目標標準測試函數(shù)的優(yōu)化求解，驗證了該算法的收斂性和正確性。再將該算法用于面齒輪RV減速裝置的結構設計中，以獲得減速裝置的優(yōu)化

4、結構參數(shù)，來達到減速裝置的體積小和少齒差傳動中嚙合角小的要求。
　　針對減速裝置中的輪齒斷裂現(xiàn)象，以處在高速級的面齒輪為研究對象，依據(jù)面齒輪加工嚙合原理和插齒理論齒廓包絡面方程，導出了正交面齒輪理論齒廓，利用 Pro/E軟件生成了正交面齒輪三維實體模型。并基于ABAQUS/XFEM對正交面齒輪輪齒靜態(tài)Ⅰ型裂紋和Ⅰ、Ⅱ混合型裂紋進行了數(shù)值模擬分析。同時，在靜態(tài)裂紋分析的基礎上，進一步分析了正交面齒輪動態(tài)裂紋擴展過程。探究了基于 AB