介绍了激光加热辅助引弧微爆炸加工技术，建立了温度场数学模型，使用有限元分析软件计算出了加工Si3N4陶瓷时的温度场分布，并研究了工艺参数对温度场的影响。仿真结果表明：用激光加热辅助引弧微爆炸加工使加工温度得到提高，从单独使用引弧微爆炸加工的12 600℃提高到14 381℃;其最高温度随着激光功率的增大而升高，随光斑尺寸的增大而减小，随激光加热点距引弧微爆炸加工点距离的增大先增大后减小，随进给速度的增大而减小。研究结果为揭示激光加热辅助引弧微爆炸加工机理和选择合理工艺参数提供了理论依据。
针对着陆器在发射阶段会经历复杂而恶劣的动态环境，研究了发射阶段着陆器及关键机构收拢状态下的动力学特性。首先基于物理样机模型建立了着陆器、月球车、太阳电池帆板等机构的有限元模型;其次采用MSC.Patran/Nastran对上述着陆器整机模型进行了模态分析，研究了着陆器收拢状态下振动的固有频率及振型;最后，基于发射阶段运载火箭特定激励对着陆器整机特性进行了频响分析。研究结果表明，着陆器发射过程中，振动以着陆腿及太阳电池帆板弯曲振动为主，通过频响分析预测了着陆器收拢状态结构设计薄弱环节，研究结果可为着陆器结构改型及提高可靠性提供设计参考。
由于受到加工、运输及安装等条件的限制，大型锻造液压机的下横梁通常由几块梁体利用预紧螺栓组装而成，因此如何计算合适的预紧力以保证组合梁的强度、刚度和整体性就成为组合下横梁设计的关键问题。以某企业大型锻造液压机组合下横梁为原型，建立了简化下横梁分析模型，对组合梁在中心工况和扩孔工况下拉杆临界预紧力的影响因素进行了系统研究，确定了临界预紧力的主要影响因素及各因素的影响规律。研究表明，工作载荷及跨高比是影响临界预紧力大小的关键因素，梁宽及拉杆位置对其影响相对较小，且临界预紧力系数随跨高比的增大呈线性增大的趋势，当跨高比一定时临界预紧力系数基本为定值。设计并制备了1∶7.2(实验模型与数值模拟模型的尺寸比)的组合下横梁模拟实验装置，利用该装置对模拟结果进行了验证。研究结果为大型锻造液压机下横梁拉杆预紧力的确定提供了理论依据。
以负荷传感多路阀为研究对象，分析其出口压力补偿阀的工作机理以及补偿阀中旁通阻尼孔的作用，建立出口压力补偿阀阻尼特性的动态数学模型，分析其阻尼特性，研究阻尼孔结构尺寸对补偿阀工作腔压力波动的影响，为补偿阀及其阻尼孔的设计提供理论依据。
基于概率与非概率混合不确定模型，提出了一种用于不确定结构的可靠度敏感性分析方法。混合不确定模型中，使用随机分布描述不确定性变量，并给定某些关键分布参数变化区间而非精确值，通过混合可靠性分析方法，获得结构可靠性指标或失效概率区间。给出了六种敏感性指标，定量描述了可靠性区间对区间分布参数的敏感程度。该方法被用于一悬臂梁结构及一实际车门结构的可靠性分析中。
以具有深浅腔的高速阶梯轴承为研究对象，在考虑油膜中同时存在层流、紊流两种流态以及轴承两端存在不同静压力的条件下,采用连续性方程推导了油膜深浅腔的压力分布，进而求出轴承上的压力分布、承载力和摩擦力等静态特性参数。研究结果表明，油腔最优结构参数随深腔紊流因子和轴承两端静压力的不同而变化。将特定条件下混合流态时油膜静态特性结果与单一层流流态时的结果进行了比较。
提出了一种根据经验并基于二次曲线的螺杆后退速度控制方法，基于该方法实现了全电动注塑机计量过程中背压的控制。通过实验观察了在不同设定背压值下的实际控制效果，验证了算法的有效性。实验表明，所提出的方法能够很好地完成单级以及多级背压控制工艺要求。
针对刀轨环如何高效地连接成环切刀轨的问题，提出了刀轨环无跳刀尖角垂线过渡连接算法。首先在基于向量角分线的子域上生成等距环，然后建立刀轨环数组和生成环的多个单向链表，采取顺序取外等距环、逆序取内环的方式生成单根节点刀轨环关系树，提出尖角垂线过渡的连接方式，遍历刀轨环树获得无跳刀刀轨，最后构建加减速数学模型并验证算法的有效性。试验表明，该算法计算效率高，无跳刀，满足实际加工要求。
针对钛合金管件焊缝射线图像检测过程中，人工识别缺陷效率不高、准确度较低的问题, 提出采用计算机图像识别技术，对钛合金管件焊缝缺陷位置进行数字成像、图像预处理、图像分析以及特征的提取，并研发了射线探伤数据分析与质量评判软件系统，采用该系统对焊缝缺陷进行自动识别，可实现钛合金管件焊缝质量的自动评判。
针对硅基三明治型微加速度计的温度漂移现象，基于力学和热学原理，分析了微加速度计敏感部分关键结构弹性梁、敏感质量块在温度升高时的热膨胀与力学平衡关系变化。结合微加速度计的闭环反馈工作方式，导出了其输出改变，指出由于弹性梁、敏感质量块在温度升高时热膨胀引起的输出变化小于0.002gn/10℃，同时，实验表明微加速度计输出随温度的变化为(0.1~0.2)gn/10℃。两者对比的结果显示，由于温度变化而引起的敏感结构热膨胀导致的输出改变不是微加速度计产生温度漂移的主导原因，研究结果为三明治型微加速度计稳定性与漂移的进一步研究提供了参考。
为了获得最优化的射流管电液伺服阀反馈组件设计,对射流管伺服阀的反馈组件结构性能进行了理论推导。鉴于数学推导反馈杆刚度的不精确性，重点对弯曲反馈杆的弯曲度对反馈性能的影响进行了有限元分析。确定了射流管阀中使用的弯曲反馈杆的弯曲角度在135°左右时反馈力的影响效果较好,比其他角度反馈力提高了8.6%,进而明确了反馈组件的设计思路。在最优弯曲角度的条件下,利用有限元分析模型分析了力矩马达产生的电磁力矩作用于衔铁组件时,反馈杆与阀芯有一定相互作用力的情况下,阀芯以及射流管喷嘴偏移的位移大小变化。总结出了力矩、反馈力与阀芯位移、射流管喷嘴位移之间的关系。
从风格演化现象和规律出发,描述了品牌意象认知与造型语言的映射关联,借助KISS系统与改进设计模式分析法提取了典型识别造型语义,进而构建了基于贝叶斯网络的品牌造型语言网络模型。该网络在品牌意象认知评价实验基础上,结合贝叶斯评分函数和搜索算法开展学习推理,以模块化思想划分为造型语法子网络、意象词汇子网络和映射关系子网络,并根据节点及条件概率分布趋势来解析意象词汇结构及完形组织特性,挖掘和表征隐含造型语言知识规则。最后,以实例分析证明该建模方法对于风格语言知识获取的有效性和适用性。
针对机床系统的数字化精度分析及公差设计需求,以平面为例,提出了面向系统的公差语义并给出了其数学模型。面向系统的公差语义被定义为零件几何要素的公差对其广义配合件在6个自由度上的作用输出。遵循所提出的建模原则，公差域的数学描述基于零件的三维造型特征点，并适用于零件和装配两个层面。推导出了平面公差的6个输出参数并表示为齐次坐标变换矩阵的形式，实现了公差数学模型与机床系统误差模型的兼容。最后给出了一个在公差调整中的应用示例。
针对传统嵌入式数控系统性能差、可扩展性差、人机界面不友好等特点，结合异构多核技术和现场总线技术的优点，提出并开发了一种基于异构处理器和现场总线技术的嵌入式数控系统。该数控系统运行在异构多核处理器之上，通过在不同的处理器核心上同时运行通用系统和实时系统，采用静态划分的方式将数控系统内部的任务分配到不同的处理器核心上，使用现场总线技术实现嵌入式数控系统与伺服电机之间的连接，简化数控系统与伺服驱动器之间的连线。实验证明，开发的数控系统具有良好的实时性和扩展性，验证了设计的合理性。
针对复杂产品研制项目的特点,提出了基于产品分解结构（PBS）、组织分解结构(OBS）、工作分解结构（WBS）三维映射的项目工作分解模型。在给出适合复杂产品研制工作的PBS模型、OBS模型和WBS模型定义的基础上，通过对模型映射及模型工作流程的分析，依据分层次、分块、分阶段的原则,逐级完成PBS-OBS映射生成复杂产品责任分配矩阵(PRM)以及PRM-WBS映射生成项目工作分解结构(PWBS),从而用规范化、形式化的方法构建复杂产品研制项目的工作分解结构。最后,以航天运载火箭研制项目为例演示了该模型的应用过程，表明该模型具有良好的有效性和可操作性。
针对PMP视觉测量中物体深度变化大或表面形状复杂时出现的误匹配问题，提出一种基于区域分割和视差修正的立体匹配方法。研究了四步相移法和多频外差相移的基本原理，并采用基于OpenCV的标定立体校正方法对光栅图像进行了校正;结合PMP视觉测量系统的特点对相机视场进行分析，根据视场各区域的相位信息特点以及视差约束，提出基于混合阈值的区域分割原则和实现方法;应用视差求解和视差校正获得有效的视差图，并在自主研发的PMP视觉测量系统中验证了立体匹配方法的有效性。
引入多尺度排列熵（MPE）的概念，用来检测振动信号不同尺度下的动力学突变行为，并将其应用于机械故障诊断中滚动轴承故障特征的提取，结合支持向量机(SVM)，提出了一种基于MPE和SVM的滚动轴承故障诊断方法，将新提出的滚动轴承故障诊断方法应用于实验数据分析，并通过与BP神经网络对比，结果表明，该方法能够有效地提取故障特征，实现故障类型的诊断。
针对LuGre摩擦模型参数耦合、动态参数辨识困难等问题，提出一种基于区间分析的LuGre摩擦模型动态参数辨识方法。首先，简要介绍了边界误差估计方法及其在系统模型为常微分方程时系统参数辨识中的应用，然后，基于两步法思想，分别采用最小二乘法和基于区间分析的边界误差估计方法对4个静态参数和2个动态参数进行了辨识。该方法有效避免了采用传统非线性辨识方法辨识LuGre摩擦模型动态参数时初值确定困难、对辨识结果影响大以及显性目标函数不易给出等缺陷，同时，辨识得到的参数为全局最优。最后通过实例验证了该方法的正确性和有效性。
分析了柔轮在新型杆式压电电机中的自由振动。叙述了电机的工作原理，运用Donnell壳体理论，建立了柔轮受活齿力作用时的自由振动方程。得出了柔轮的频率方程和模态函数表达式，讨论了振动频率和模态振型随结构参数的变化规律。研究结果为该种电机的性能评价和设计提供了理论依据。
讨论了漂浮基柔性关节-柔性臂空间机器人系统的动力学建模过程、运动控制律设计及关节和臂双重弹性振动的抑制问题。利用动量、动量矩守恒关系和拉格朗日-假设模态法对系统进行动力学分析，并建立系统动力学方程。基于奇异摄动法，将系统分解为三个相互独立的子系统：仅表示系统刚性运动的“刚性关节-刚性臂”慢变子系统、仅表示柔性关节引起的系统弹性振动的“柔性关节-刚性臂”快变子系统和仅表示柔性臂引起的系统弹性振动的“刚性关节-柔性臂”快变子系统。分别针对三个子系统设计适当的控制律，其中非线性滑模控制方法用来实现空间机器人期望运动轨迹的渐近跟踪，速度差值反馈控制器用来抑制柔性关节引起的系统弹性振动，线性二次型最优控制器用来抑制柔性臂引起的系统弹性振动。因此，系统的总控制律为三个子系统的控制律组成的混合控制律。仿真实验证明所提出的混合控制律能够保证系统的控制精度，且能够有效地抑制柔性关节和柔性臂引起的系统弹性振动。
为了实现使用盘形铣刀数控加工等基圆曲线齿锥齿轮，基于等基圆曲线齿锥齿轮理论，通过建立盘形铣刀加工数学模型，求解了决定刀具空间姿态的主要参数。通过盘形铣刀刀轴矢量、刀心坐标的求解，得到了轮坯坐标系下的刀位。结合通用五坐标数控机床，求得了五坐标数控加工等基圆锥齿轮运动轨迹的表达式。通过三维造型，对刀位求解进行了分析验证;通过仿真切削加工，验证了运动轨迹的正确性。结果表明，利用盘形铣刀数控加工等基圆锥齿轮的刀具位姿、运动轨迹的求解正确，在通用数控机床上利用盘形铣刀能够加工等基圆曲线齿锥齿轮。
介绍了小型汽车桥壳样件胀压成形的工艺，针对两端经过缩径、中部经过液压胀形得到的轴对称状预成形管坯，其内部充液后用模具压制成形桥壳样件的过程，定性分析了横截面、纵截面的变形，揭示了变形机理以及壁厚的变化规律，探讨了桥包部分横截面大小对其成形性的影响。通过有限元模拟和工艺试验，进一步考察了管坯压制成形工艺的成形性，并定量分析了壁厚的分布情况。研究结果表明：轴对称状的预成形管坯压制成形异型截面的汽车桥壳样件时，样件成形性好，壁厚分布较好，成形过程中所需液体压力低。
为一次性成形复杂结构的镍基高温合金涡轮盘零件，采用热等静压近净成形(NNS-HIP)方法，设计了随形和上下对称两种模具方案。基于连续介质塑性理论，用有限元程序MSC.Marc实现了Inconel625粉末盘NNS-HIP过程的数值模拟，选取了较优方案进行试验。模拟结果显示：薄壁软钢包套受压变形大，驱动粉末致密化，内部型芯基本不变形，达到了粉末盘内部复杂流道控形的目的;粉末体先膨胀后分段致密化，呈现非定向复杂流动规律。试验结果表明：数值模拟预测的尺寸误差在3.57%以内，主要由加工和测量误差引起;低密度区的模拟密度值较实际结果低，主要是模拟忽略了粉末颗粒的移动和重排等微观行为所致;Inconel625压坯的拉伸强度高于ASTM同质锻件标准，固溶处理后可以获得良好的塑性。研究结果说明，通过数值模拟可以为NNS-HIP模具的结构设计提供参考。
主观评价是汽车操纵稳定性评价发展过程中的主要评价手段，基于实车试验各单项评价指标的驾驶员打分，提出一种汽车操纵稳定性的模糊综合评判方法，并将该方法对两辆样车进行评价。以三自由度汽车转向开环模型为对象，基于汽车操纵逆动力学理论，建立汽车操纵逆动力学模型并对两辆样车的操纵稳定性进行仿真分析，将其与模糊综合评判结果比较，验证模糊综合评判方法应用到汽车操纵稳定性评判的可行性。
以纯电动汽车两挡电控机械式自动变速器(AMT)为研究对象，对动力性与经济性换挡的差异进行了研究，结果表明：动力性与经济性换挡规律在低负荷区与高负荷区差别较大，中等负荷区差别相对较小;动力性与经济性换挡的ECE能耗在中低负荷区域差距较明显，中高负荷区域差距较小;动力性与经济性换挡的0~50km/h加速性能差距较明显， 50~80km/h加速性能差距较小。在此结论的基础上，提出了一种兼顾动力性与经济性的综合换挡策略。仿真结果表明，综合换挡规律既具有动力性换挡规律的动力性，又具有接近经济性换挡规律的经济性。
针对汽车下坡、减速、超车等发动机出现负扭矩的特定工况，利用发动机负扭矩工况下的试验数据，建立了DCT动力传动系统换挡过程的动力学模型。根据发动机负扭矩工况下的扭矩转速特性，提出了DCT负扭矩换挡过程的具体控制策略，并进行了相应的仿真分析，仿真结果验证了所制定控制策略的可行性。
