在微力微位移装置中采用闭环控制压电作动器实现微位移进给和微力加载，设计了加载机构，建立加载机构的压电作动器输入电压、加载装置输位移和输出力之间的关系。通过电容测位移仪检测输出位移，实验得到加载系统刚度，根据压电作动器输入电压、加载装置刚度，计算出加载力大小。该方法为微机械力学性能测试仪打下了基础。

分析了EE1-100型力标准机砝码加载机构的工作原理和砝码挂起后间距偏差对定位检测的影响;提出了用光电编码测距方式取代原固定位置检测的方式;设计了测量电路以及一种符合EE1-100型力标准机工作特点的倍频鉴相电路并给出了逻辑分析结果;设计了置数计数定位电路,使系统装调简化,工作可靠.

针对疲劳试验的要求,提出了简易平板弯曲疲劳试验机工作原理和基本结构,试验机的加载系统采用传统的曲柄-滑块机构,完成了机械结构部件、测控系统的设计。

本文设计了一种可对货车侧面防护装置变形情况进行检测的设备。该设备采用可便携式移动的推车机构,其加载机构是电机丝杠驱动,相比于液压驱动,具有电源易获取、能耗低、工作时间长等优点。为了验证该方案的可行性,利用ANSYS有限元仿真软件,建立了设备对防护装置静力加载的有限元模型,并根据国家标准对防护装置的变形情况进行了实验和分析。结果表明,其变形量符合国标要求,此设备方案具有可行性,为后期开发提供了可靠的理论依据。

对微构件力学性能测试的微力微位移装置的重要组成部分--大位移高分辨率加载机构进行了研究.根据微力微位移装置的要求,提出了一种通过结构变形进行加载的整体式两级加载机构,该机构的第一和第二级分别通过压电陶瓷驱动器和直线电机进行加载,输出位移通过电容测微仪检测.加载机构的第一级是一个位移放大机构,采用柔性铰链连接的杠杆放大,第二级通过柔性杆进行输出位移的缩小.采用遗传算法优化设计了两级整体式结构,用有限元进行分析,并对加载机构的第一级进行了实验.有限元分析和实验结果表明,所设计的结构能够实现最大1 nm的输出位移,并在压电驱动器和直线电机的驱动下,获得小于10 nm的理论位移增量和纳米级位移分辨率.该机构还满足了最大加载力20 N的要求.该加载机构的研制成功解决了微力微位移装置的一个关键问题.

为了加强液压缸检测手段，提高液压缸的修复出厂合格率，延长液压缸在线使用寿命，利用现有旧设备设计改造了一台简易的液压缸加载试验台。该试验台通过调整加载油缸的活塞杆位置，来测试被试油缸的中位或工作位置的内泄漏量。该文主要介绍了该加载试验台的设计思路和设计制造方法。