为了分析弱刚度气浮导轨对测量机动态测量误差的影响，根据三坐标测量机气浮导轨分布情况和摩擦力特点，应用动力学知识对气浮导轨弱刚度和单边驱动引起的动态测量误差的传递路径、影响因素、表现形式进行系统的研究，推导了单边驱动引起的气浮导轨振动变形振幅的理论计算公式.分析结果表明，振动的主要激励是驱动力与惯性力形成的力偶，振幅大小与驱动加速度波动相关.应用谱分析方法对数据进行处理，验证了理论分析结果，气浮导轨振动引起的动态测量误差是测量机误差的主要成分之一，各误差分量相关性较强，测量机存在最佳测量速度.

针对具有强烈动态特点的非线性系统，提出一种基于后向传播学习规则的盲源分离算法.以输出信号的非高斯性作为信号之间的独立性量度，在混合路径和原始信号都未知的情况下最大化输出熵训练网络，保证任意输出信号相互独立并近似于期望的累积概率函数.在实验台上分析了不同转速对信号分离的影响，结果表明，空气动力性噪声是同一时刻所有点辐射在空间叠加的总和，风机辐射噪声不适合卷积混合模型，而且高速旋转设备在低频区域提取故障信号特征相对可靠.

针对注射机模具加热系统中电热板表面温度场不均匀问题，结合线性热传导叠加原理，提出一种快速温度场优化方法来优化电热板中热管的功率分布.根据线性热传导问题的数学定义，结合线性系统的基本性质得出了线性热传导叠加原理，并且给出了线性热传导温度场的快速优化算法.通过分析单根电热管对电热板温度场的敏度响应获取热管的温度误差，在此基础上结合线性热传导温度场优化算法，利用Matlab软件计算出电热板中热管的功率分布，有限元模拟优化后的电热板温度场符合行业标准.通过实验测量优化后电热板的温度场，实测结果与数值模拟结果相吻合，验证了该优化方法的可行性.

针对飞行仿真系统中多种类型任务并发执行及任务具有严格定时限制和时序约束的特点，探讨了飞行仿真系统混合任务集的实时调度问题.通过建立混合任务集调度模型，把飞行仿真系统实时调度描述成一种受约束的在状态空间上的路径寻优问题.基于对启发式估价函数的设计，利用启发式搜索策略在所有符合约束的状态节点中搜索使启发式估价函数值最小的节点，经节点扩展得到了使混合任务集延迟时间最小的可行调度.建立飞行仿真系统混合任务集实时调度构架对调度算法进行试验验证，结果表明，该算法有效解决了飞行仿真系统中多种类型任务集成调度问题，并能以较低的时间开销满足飞行仿真系统对响应时间的一致性要求.

卡车驾驶室悬置支架是重要的连接构件之一，为了在产品设计阶段寻求最佳设计方案，利用通用有限元分析和优化软件Hyperworks7.0，以柔度为目标，以体积作为约束条件，结合零件的结构、约束、受力等特点，对驾驶室悬置支架进行了有限元分析和结构拓扑优化，并在优化基础上进行了二次设计.与传统设计支架相比，优化设计支架最大应力减小50.6%，质量减少14.6%.基于有限元法的结构分析和拓扑优化，能在产品开发阶段主动寻求最优方案，对提高产品质量、缩短设计周期有重要作用.

国产绘图软件CAXA三维电子图板V2主要包含零件设计、装配设计和工程图三大模块，并按零件实体造型、部件装配、工程图输出的步骤进行机械产品设计.通过对减速器部件设计发现，软件在处理典型零部件实体造型设计中具有简捷、实用等特点，找出一些实用简便的建模方法和技巧，指出一些亟待解决的问题，如子装配体的剖切图、爆炸图处理缺陷问题，三维立体图与二维工程图相脱节问题等.

为了减少车辆控制系统的研发成本,近年来虚拟仿真技术在车辆控制系统的开发研究中得到了广泛的应用.以某皮卡车为研究对象,运用ADAMS/view软件建立了包括前后悬架、轮胎、车身、转向系和人-椅系统等在内的整车多刚体动力学模型,并对建模中的若干关键问题进行了详细的论述.利用ADAMS/view中的控制工具箱设计了基于PID控制策略的主动悬架控制系统,对其进行闭环系统仿真,通过不断修正控制参数直至得到满意的控制效果.将采用主动悬架系统得到的仿真结果与采用被动悬架系统得到的仿真结果进行了性能对比,结果表明，主动悬架系统有效地改善了车辆的行驶性能.

摩擦换向抽油机是一种机电一体化的高效节能产品，摆线针轮减速器作为重要的机械传动部件具有体积小、重量轻、传动效率高的特点，其运行的稳定性将直接影响抽油机的使用寿命.针对该种减速器，利用UG软件建立了摆线针轮的三维几何模型，着重应用有限元方法对其齿廓应力进行了理论分析，并以实件为例求取摆线针轮所受的最大转矩和压力，为减速器的进一步设计提供可资参考的理论依据.

阐述了氮气弹簧的基本含义及在国内外发展情况；介绍了氮气弹簧的工作原理和关于制造氮气弹簧的关键技术；重点叙述了氮气弹簧应用在汽车冲压模具中具有的优势和沈阳华晨金杯汽车有限公司在加工汽车车身使用氮气弹簧方面取得的良好效果.最后得出了氮气弹簧这一新技术必然有广阔的发展前景的结论.

产品语意学是研究人造物体的形态在使用环境中的象征特性，并且将其中知识应用于工业设计上的一门新学科，它在提高人机沟通效率、提高产品品质、提供更好的服务上发挥着作用.在探讨产品语意适用范围的基础上，提出了产品语意学的两个重要特性，并阐述了其在设计中的作用，得出：充分利用语意学的特性，把语意学的象征性与指示性两大要素融入到产品设计中，从而实现语意学的“产品识别”和“产品传播”两大特征，使产品能够传达足够的信息，准确地表达内容和形式之间的有机联系.

在使用盘铣刀铣削螺杆时(采用无瞬心包络方法)，由于盘铣刀空间结构的特殊性以及螺杆空间曲面的复杂性，加工时容易发生盘铣刀的侧刃，将已经加工好的螺杆曲面再切削而发生干涉现象.为了避免实际加工中干涉带来的不必要经济损失，在使用盘铣刀的数控加工自动编程系统开发研究中，干涉的判定是非常重要的工作，它可以在工件加工前利用计算机先检验工件加工过程中是否会发生干涉现象而取消试切.在大量实践的基础上，提出了使用盘铣刀铣削螺杆数控加工的几种有效的干涉判定方法，这些方法既可以定性地判定是否发生了干涉，也可以判定具体在哪个位置发生了干涉，定量地计算出干涉量的大小，经实际验证这些方法是非常有效的.

结合一个液压试验台的设计实例，介绍了PLC控制器的触点的合理配置问题.该试验台采用PLC作为实时控制器与计算机通讯，根据试验操作的要求对试验系统进行实时控制，并根据实际需要由PLC完成各实验数据的采集及相关的液压元件和电器元件的控制.详细讲解了基于此项设计的PLC的触点配置的设计方法、高计数器及模拟量扩展单元的使用.对PLC触点进行合理的配置会大大提高操作的设计方法、高计数器及模拟量扩展单位的使用.对PLC触点进行合理的配置会大大提高操作的方便性，控制的合理性.PLC联合计算机对试验系统进行控制，可以很方便地实现试验过程的自动化.

提出了广义零件的概念，并以某类广义零件(电子产品的壳体类零件)的设计为任务，应用现代设计方法的基本思想，对其设计中的Bottom-up与Top-down设计方法进行比较，总结两者的优缺点，提出了针对广义零件设计行之有效的流程方案，即基于单元特征构建及整体装配的零件设计方法.该设计方法支持并行工程及协同设计，易于数字化实现，并以某广义零件为例，通过通用3D设计软件，使该设计方法在计算机上得以实现.

通过对圆筒动铁式直线振荡电机工作原理的研究，进一步讨论了其应用在工业标记打印机上的可行性，并且和常规标记方法进行了比较.对现有气动标记打印机的运动速度和加速度进行分析，分析了圆筒形直线振荡电机在工业用标记打印机上的应用思路、结构设计方案，并且根据直线电机的特性提出了其控制方案，作为实际设计和生产的参考.

为了解决在齿轮动力学仿真中啮合刚度的时变性问题,在三维建模软件Solidworks中,通过渐开线参数方程建立了直齿圆柱齿轮装配体模型,将模型导入ANSYS workbench的瞬态动力学模块,用准静态的方法求出了综合啮合刚度,考虑齿轮的惯性效应以及轮齿摩擦力进行齿轮动力学仿真.结果表明,实际情况下综合啮合刚度与理论重合度计算的综合啮合刚度是不同步的.轮齿在进入和退出双齿啮合时振动加剧,轮齿的交替啮合产生冲击力,单齿啮合比双齿啮合振动强烈.

研究了铣削加工过程的刀具靡损在线监控系统，以80 C 196 KC为主控芯片，配以ROM、RAM扩展I/O接口、LCD液晶显示和键盘等构成该系统，利用RS 232接口实现了与上位PC机的串行通讯.讨论了实现A/D转换的PTS具体操作，包括采样时间的设定、采样通道的选择及相应的中断请求等；设计了监控系统的软件，介绍了有关子模块的功能. 

润滑油极压抗磨添加剂是润滑油的重要组成部分，随着润滑油极压抗磨添加剂的发展，润滑油的质量得到大幅度提高或改善.简要地概括了润滑油极压抗磨添加剂的发展现状和研究动态，对各种润滑油极压抗磨添加剂进行了比较和总结，并对其作用机理进行了分析和归纳.特别强调指出：常规的含硫、磷和氯添加剂在很长一段时间内仍是润滑油极压抗磨剂的主流，其复配研究和作用机理分析仍是润滑油添加剂研究的热点.并认为多功能化合物、纳米添加剂和新型环保型极压抗磨添加剂将是未来添加剂的发展方向.

针对某汽车座椅混流装配线多型号多批次混流装配周期长、订单多样化、难以满足客户需求等问题,建立以产品最小完工时间和等待时间为目标的排产优化模型,并设计一种基于循环拥挤排序的改进快速非支配排序遗传算法进行求解.以某企业混流装配线为例,运用多种算法进行优化前后排产方案的对比分析,验证所提模型及算法的可行性.应用Plant Simulation对所提排产优化模型与算法实用性进行验证,仿真结果表明,文中模型及算法能有效缩短装配周期,提高装配线资源利用率.

针对分级注水泥器在实际固井使用过程中出现的循环孔打不开、关不上等失效问题,基于热流固耦合分析理论和CFD数值模拟方法,结合某油井的实际固井数据,建立从井口到分级注水泥器位置处的完整三维有限元模型.运用流体计算软件得到不同流体在不同井深位置处产生的压力与温度,将流体域求得的压力与温度传递到固体域,对分级注水泥器变形进行分析.结果表明,固井过程中注入不同流体产生的压力不同,压力对分级注水泥器的变形量有较大影响,本体与滑套的变形是导致循环孔无法正常打开或关闭的主要原因.

针对传统被动悬架系统无法在复杂工况时保持较好行驶平顺性的问题,为电磁主动悬架设计了鲁棒控制器.建立整车七自由度电磁悬架动力学模型,利用鲁棒控制理论对被控输出和控制输入量进行加权处理,设计了H_∞鲁棒控制器.在车速为30 km/h和60 km/h的随机路面、20 km/h和45 km/h的正弦冲击路面时,对电磁主动悬架系统进行仿真分析.结果表明,鲁棒控制的电磁主动悬架与被动悬架相比,主要性能指标均有所改善,在随机路面下车身垂向加速度改善28.03％,说明所设计的鲁棒控制器比较合理,采用鲁棒控制的电磁主动悬架可以有效改善汽车行驶的平顺性.

针对传统被动悬架无法将振动产生的能量充分利用的问题,提出了一种直线电机式馈能悬架,并探究了该悬架的馈能特性.建立1/4车动力学模型,以正弦路面作为输入激励推导出影响馈能的悬架系统参数;以感应电动势为指标,基于直线电机式馈能悬架模型,采用控制变量法对悬架系统参数进行仿真分析;通过搭建的1/4车悬架实验平台进行实验验证.结果表明,簧载质量、非簧载质量和弹簧刚度与直线电机产生的感应电动势呈负相关,轮胎刚度与直线电机产生的感应电动势呈正相关.

为了掌握小型风力机尾流特征,并实现其尾流快速模拟,以小型四叶片水平轴风力机为研究对象,采用大涡模拟(LES)研究了其尾流时空分布特征,提出了基于致动盘模型(AD)的风力机尾流的快速模拟方法.结果表明,小型四叶片水平轴风力机尾流较复杂,尾流区存在多种类型的涡结构,导致尾流存在严重速度亏损,湍流度剖面出现两个峰值,利用致动盘模型可以准确地计算风力机尾流的速度亏损,实现风力机尾涡动力行为的快速模拟.

针对目前加工激光沉积制造钛合金Ti6Al4V存在的加工质量较差、加工效率较低等问题,以切削力、表面形貌、表面粗糙度、亚表面损伤作为评价指标,采用了正交试验的方法通过设置不同的铣削参数对立铣后的表面层进行分析.结果表明:切削深度对切削力和表面粗糙度的影响较大;在每齿进给量为0.03 mm、切削速度为70 mm/min、切削深度为0.9 mm、切削宽度为0.5 mm时,切削力较小,表面粗糙度较低且亚表面损伤较小;沉积钛合金会出现未熔化粉末颗粒缺陷.工艺参数会对沉积钛合金的加工产生重要影响,且加工参数仍需要进一步优化.

介绍了液压同步控制系统的重要性，并对液压同步控制系统进行了分类，在简单介绍各种液压同步方案的基础上，较系统地总结了液压同步控制技术，同时还介绍了常用的控制方法及应用领域；针对液压同步控制系统，以模具研配液压机同步系统为例进行分析，分别介绍了各部分同步动作实现，通过具体例子进一步说明液压同步控制系统在工程领域的重要作用；也对液压同步控制系统的应用进行了回顾与展望，并提出实际中存在的问题和未来的发展方向.

分析了AMESim仿真平台的主要特点和功能，并以飞机前起落架液压收放系统为例，应用AMESim建模仿真技术中的AMESim图形化建模方法建立了系统元件的仿真模型，对飞机前起落架收放系统进行了系统仿真，仿真结果比较令人满意，与实验结果基本吻合.在分析了仿真结果的基础上，提出了AMESim的批处理方式优化系统参数的方法，为飞机液压系统设计及分析提供了有价值的参考.

根据低速滚动轴承故障诊断难度较大的特点，提出了利用应力波与小波分析进行低速滚动轴承故障诊断的方法.以低速运转Cooper轴承系列01B65 EX滚子轴承为例，建立了故障轴承的三维整体接触计算模型，运用有限元软件对其进行了分析，计算出外圈故障的最大应力应变及各元件之间的接触应力，将发生故障前后的外圈外表面应力应变和接触应力分布规律进行比较.在应力波实验分析的基础上，选择db6母小波、尺度j=4对实验所采集的故障信号进行小波分解，提取了故障的应力波信号特征频率，对低速滚动轴承故障进行了正确诊断.结果表明，应力波和小波分析是低速机械故障诊断的有效方法.

针对传统机械系统难以完成密封环境中的驱动任务,提出了一种非接触式磁力耦合直线驱动装置,分析了不同优化方案的磁力特性.采用等效磁路法分别建立了水平驱动力和法向干扰力的解析模型,通过有限元瞬态仿真和实验测量对理论计算模型的准确性进行验证,应用该解析模型对不同优化方案的磁力特性进行对比分析.结果表明,所建立的解析模型与实验结果的误差较小,采用径向磁化圆柱形永磁体的双轮驱动方案最大驱动力提高近2倍,并消除了法向干扰力,在一定负载工况下可实现高效运行.

将泵腔内的液体流动简化为理想液体，利用Navier-Stokes方程建立了泵腔内压力的计算方程式，并应用离心泵欧拉方程式求解泵腔内压力计算方程式.通过对实验值与理论计算值的比较，得出了一些有益的结论：靠近密封环处，计算结果先小于实测值，后大于实测值；在外径处计算结果一直大于实测值；在大流量时计算结果和实测值几乎平衡.

应用现有的有限元计算程序，对高压转子进行温度场和应力场计算分析.首先利用最小二乘法导出放热系数的计算公式，并用Fortran语言编制了适用计算各种汽轮机转子的放热系数的程序，然后利用有限元软件计算了高压转子在各种工况下的温度场和应力场.最后根据计算和分析结果，对汽轮机机组的安全运行提出了有实际工程意义的建议.并以鞍山第二发电厂一号机组为例进行了验证， 得出利用该程序可以解决其他类似各种转子的温度场和应力场的计算问题.

推力轴承是潜油螺杆泵采油系统中在机组下潜深度、抽汲原油粘度等因素约束下决定系统使用寿命的关键部件.为了在苛刻的径向尺寸限制下尽可能提高轴承的抗高温承载能力，分析了前期生产应用中轴承的破损原因，从结构和材料两方面入手，提出几种不同的改进设计方案.应用ANSYS有限元分析软件对不同方案的接触问题进行了研究，通过分析结果的比较，确定在512油井中选取无保持架，滚珠半径为10mm，个数为8个的推力球轴承为最佳方案.