针对自由曲面的五坐标端铣加工，建立了平底刀有效切削轮廓的数学模型，分析了刀具姿态对有效切削轮廓及加工效率的影响。沿行距方向，通过对被加工曲面法截线的偏置曲线与有效切削轮廓求交，得到一种走刀行距的计算方法。探讨了影响走刀行距的因素，在不发生干涉的前提下，小的后跟角和侧偏角有利于加工行距的提高。结合平底刀加工不发生过切的...
根据双曲柄四杆机构的特点，将其用于被动式复杂地形移动机器人的结构设计，提高了机器人的越障能力。通过对双曲柄四杆机构的几何分析，得出地形适应性强的前轮轨迹曲线。弹簧在双曲柄四杆机构中的安装位置及其刚度对机器人前轮、中轮和后轮的受力都有影响，通过对双曲柄四杆机构的静力学分析优化了弹簧在四杆机构中的安装位置。
介绍了永磁偏磁径向磁轴承的结构及其悬浮力产生机理；用等效磁路法对混合磁轴承的磁路进行计算，得出了最大承载力的条件和数学表达式，给出了参数设计和计算过程；用有限元软件进行了仿真验算。研究结果表明：增大永磁体内部磁动势可提高轴承的承载力、稳定性及减小功放损耗；当偏磁磁通大于饱和磁通的一半时，实际承载力最大。
分析了带式无级变速器最大、最小速比的机构设计问题和带偏移问题，给出中心距、带长、带轮工作直径、主动轮固定盘与从动轮固定盘轴向间距等机构参数的设计公式。分析了皮带偏移的原因，提出通过调整主动轮固定盘与从动轮固定盘的轴向间距来控制皮带偏移，从而改善变速时皮带振动的方法。
设计了超磁致驱动器和实验系统。针对超磁致伸缩执行器的磁滞非线性问题，对迟滞系统进行了可逆性分析后，采用BP神经网络对超磁致驱动器的迟滞特性建立了逆模型。分别进行了有逆模前馈的开环控制、传统PID控制和PID加逆模前馈的闭环控制来补偿迟滞特性。实验结果表明，逆模前馈补偿器有效地减小了系统的非线性误差，提高了执行器的控制精度。
研制了一种新型应变式全剪切三维加速度传感器，其弹性元件为一双层错位孔的薄壁圆筒，三维加速度分量都利用剪切应变测量。对传感器结构模型进行了大量有限元仿真分析，给出了弹性体的应变分布，按各轴向灵敏度和固有频率等目标对传感器结构尺寸进行了优化设计。有限元分析计算和实验结果表明，所研制的传感器结构简单，具有较高的灵敏度和足够...
准确辨识油气悬架的非线性特征参数有利于提高车辆的乘坐舒适性和操纵性能。提出了一种基于遗传算法的非线性刚度和阻尼特性曲线的无损评测方法。在建立油气悬架激励与响应测试系统的基础上，采用少数离散点来表征刚度和阻尼两条非线性特征曲线，通过遗传算法来反求离散点的值，从而通过一次测试就能无损伤地整体得到油气悬架刚度和阻尼的特征曲...
根据刃形曲线的设计原理，提出了曲线刃钻头柱面后刀面的刃磨要求和刃磨过程。按照给定的直母线方位角，应用平面表像法，推导了计算万向夹调整角度的公式，分析了刃形曲线点坐标与成形砂轮径向截形点坐标，以及万向夹的转角误差和砂轮的径向截形误差与刃形刃磨误差之间的相互关系，给出了检查刃形刃磨质量的方法。检测结果表明，曲线刃钻头柱面...
Pb-211液压机器人腰部是一个非线性液压伺服控制系统，常规PID控制算法很难在不出现超调情况下满足控制系统快速性的要求。针对这种情况以及液压系统参数时变等特点，在常规滑模控制算法的基础上，引入模糊控制技术，采用滑模模糊控制策略进行控制器设计。仿真结果表明，滑模模糊控制算法能够在不出现超调情况下显著提高系统的响应速度，满足系...
总结分析了拓扑优化中几种克服数值不稳定性现象的方法及其在应用效果、易实施性等方面的特点，提出一个新的过滤模板，其可根据过滤半径过滤指数进行适当调整。通过短悬臂梁位移约束下的拓扑优化设计算例研究了不同过滤对象、过滤半径、过滤指数和应用策略对拓扑优化结果的影响，计算结果表明该模板能有效消除拓扑优化中的数值不稳定现象。
采用有限元仿真的方法，建立了永磁直线电机的模型，对初级与次级、次级与机床间的两种法向吸力进行了详细分析。发现了法向吸力在直线电机的实际应用中导致的推力波动问题、装配问题和机床隔磁问题。通过仿真拟合，得到了初级与次级法向吸力的公式，运用补偿措施来减小法向吸力影响。从工艺和设计入手，分析了装配问题的相应解决措施。从电磁分...
提出了基于离散点的圆柱螺旋面成形刀具计算方法，分别建立了已知螺旋面工件截形离散点数据计算成形刀具廓型的数学模型及已知刀具截形离散点数据计算由其加工的螺旋面工件的数学模型。利用累积三次参数样条法计算螺旋面工件截形及成形刀具廓型各离散点的倾斜角。分析了成形刀具的计算误差，对成形刀具数据型值点以累积三次参数样条进行插值，用...
推导了双框架式硅微陀螺仪驱动模态和检测模态的运动方程，定义了驱动位移和敏感位移。在此基础上，利用弹性主轴原理，分别推导了内外框弹性主轴偏转产生的正交误差信号表达式及正交误差信号和敏感信号的比值表达式。分析结果表明，双框架式硅微陀螺仪内外框弹性主轴发生偏转时，都将产生正交误差位移，且双框架式硅微陀螺仪产生的正交误差位移...
开发了基于PMAC运动控制卡的两轴高精度试验台控制系统软件。该控制系统软件主要从试验台误差分析、误差补偿等方面研究控制精度。控制软件误差补偿除了采用位置全闭环反馈外，还采用了刀具补偿、间隙补偿、丝杆补偿以及PID补偿。通过对误差补偿进行实验对比，提出了解决控制台的精度问题。记录闭环反馈通道的位置信息来实时进行误差的动态分析...
根据测量的锯切力，求出线锯圆周上不同位置处磨粒所受力。将多个磨粒产生的法向力及切向力作用于三维有限元模型，考虑多磨粒的耦合作用，分析切割区的应力场，从而提出了硅晶体线锯切片的损伤层厚度分析模型，实验验证了该模型的正确性。该模型克服了损伤层厚度实验耗资大、费时、损害工件等缺点。同时分析得出，在恒压力进给条件下，随着线锯...
研究了快速成形数据处理中封闭PS边界曲线补偿重建算法，分析了快速成形数据处理过程中截面多边形补偿的特点及有效交叉点形成规律。提出了基于有效交叉点搜索的补偿边界重建的新算法。该算法在已开发的RPM数据处理软件中得到成功应用，可提高已有数据处理软件的稳定性，实现了RPM的OFFSET加工轨迹的生成。
在虚拟企业环境下，为了实现敏捷制造低成本、高效率的运作，企业应该将产品进行适当分类，并以此作为选取制造合作伙伴的基本条件。从制造成本的经济性考虑，借助于映射集方法，依照特定的条件和规则，将种类繁多的待生产零件进行映射分类，建立了相应的模型。为解决供应链合作伙伴的选择问题，运用理想解类似度偏好顺序评估法建立了多目标决策...
针对多频信号经验模态分解中的模态混成现象，提出了一种经验模态分解与小波包分解相结合的新方法。经验模态分解方法基于信号的局部特征时间尺度，把复杂的信号函数分解为有限的固有模态函数之和。利用最小Shannon熵准则，对出现混成模态的固有模态函数进行小波包分解，并根据小波包分解后各频带信号的频率分布特征，选择能量比重较大的频带信...
研究了压电微动机构非线性回滞的形成机理，建立了压电陶瓷电荷量与机械应变之间的数学表达式。为减小压电微动机构的非线性回滞环，采用电荷反馈控制方法对压电微动机构进行控制。实验结果表明，与传统的电压激励方式相比，采用电荷反馈激励方式，压电微动机构的回滞环减小了50%，线性度提高了35％。
低温冷风切削是绿色切削加工技术中的一个重要分支，而向切削区供给低温冷风是研究和应用该项技术的前提。采用以半导体制冷为核心、结合蒸气压缩制冷的复合制冷方法研制了一种新型切削用冷风发生装置，并对其进行了性能测试。测试结果表明，该装置可向切削区提供-26℃的低温冷风，且制冷速度快、负荷可调性强、可靠性高、易于实现冷风温度的连...
短裂纹尺寸一般在几微米到几十微米之间，低于目前工业CT的最小分辨率，无法被检测出来。基于CT仿真系统，利用结构实体几何模型，提出了一种短裂纹的模拟方法：为适合CT仿真系统的扫描精度，先模拟比实际尺寸大的短裂纹群，获取该短裂纹群的CT投影数据，然后把该图像数据利用像素合并的方法缩小到实际尺寸，间接得到实际尺寸的短裂纹群CT仿真投...
分析了高速滚动轴承在转速波动这一非平稳状态下的运行状态，研究了转速波动对轴承运转性能和失效模式的影响。理论分析和实验结果表明：轴承运转在非稳定状态下时，滚动体和保持架的碰撞和冲击加剧，打滑现象更容易发生；转速波动造成轴承支撑刚度波动，使轴系动力学特性发生变化，并造成局部预紧力不足，出现三点接触。
为了解决交通运输和航天领域中的三平移隔振问题，设计了一种基于并联机构的新型三平移隔振平台，介绍了其结构及有关参数的设计和分析方法，制作了样机并进行了试验分析。理论和试验分析结果表明，该平台能实现三平移隔振，其设计和分析方法可应用于其他多维隔振平台的设计。
针对感应加热时强磁场干扰下热电偶热电势信号的特征，开发了相应的信号调理电路，并结合数字滤波技术获得了准确的热电势信号，利用LabWindows／CVI软件研制了基于模糊控制的感应钎焊金刚石温控系统。钎焊试验结果表明，该温控系统有较高的控制精度和鲁棒性，且具有较强的抗干扰能力，能准确实现预设的钎焊金刚石工艺曲线，利用该温控系统获得...
建立了矩形盒拉深成形的三维仿真分析模型，并将其与实验结果进行了对比验证。在概述压边力在生产过程中的用途和意义的基础上，讨论了变压边力对薄板拉深成形过程的影响，利用DYNAFORM模拟软件研究了随拉深时间和压边圈位置变化的压边力对拉深成形质量的影响，得到了相应的数值模拟结果，为实际生产过程中合理调节压边力的大小提供了理论依据。...
采用粉末冶金方法制备多孔镁，其孔隙率为20％～55％。通过碱热处理法对孔隙率为35％的多孔镁进行表面改性，以提高多孔镁在仿生体液中的耐腐蚀能力，并对碱处理和碱热处理后试样表面的沉积成分进行了测定。结果表明：多孔镁的孔隙率和孔径可以通过造孔剂的颗粒和含量来控制；通过碱热处理对多孔镁进行表面改性，未处理的多孔镁试样在仿生体液中...
采用测量红外光谱峰值偏移的方法确定钎焊CBN磨粒内部中心轴线以及磨粒与钎料截面径向的残余应力，分析了磨粒内部残余应力的分布特征，并优化选择了钎焊砂轮工作面上CBN磨粒的出露高度。结果表明：钎焊CBN磨粒内部中心区域残余应力分布比较稳定，应力梯度小；在中心轴线两端以及截面径向外端，应力分布梯度较大，主要为拉应力，其中，钎焊CBN磨...
利用MADYMO仿真分析软件建立了包括BioRIDⅡ假人、座椅和安全带在内的追尾碰撞模型，研究了在追尾碰撞中，座椅特性和乘员位置对乘员动力学响应和颈部损伤的影响。仿真分析结果表明，头枕位置、靠背刚度、靠背倾角调节器特性和乘员乘坐姿势对乘员头颈部的动力学响应有很大影响，通过合理的座椅设计可以显著降低颈部损伤风险。
分析了电控液驱车辆储能元件——气囊式液压蓄能器的工作过程并建立了相关的数学模型，对液压蓄能器的特性参数（有效容积、比能量、比功率以及效率等）和能量转换效率进行了计算和讨论。对蓄能器和蓄电池在比功率和能量转换效率等方面进行了比较，提出了改善液压储能元件特性以及获得高效率的技术措施。
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