分析了投影栅相位法三维轮廓测量系统的非线性误差。建立了几何光学模型,从理论上推导出被测点的相对高度与像点坐标的关系,研究了系统结构参数改变引起的高度误差的变化。详细阐述了像点坐标误差和系统非线性误差对系统精度的影响,并给出了高度误差补偿方法。据此提出修正的非线性高度拟合公式,实验结果证明新拟合公式的优越性。

对一类迟滞非线性隔振器进行研究,提出了动力模型的建模方法,用此方法建立了钢丝绳隔振器的动态模型.由所建模型重构恢复力-位移回线并与试验回线比较,结果表明:理论回线与试验回线吻合好.用此模型研究这类隔振器的非线性阻尼特性,研究表明:这类隔振器的阻尼随振幅和频率变化,阻尼成分丰富,既有粘性阻尼,又有干摩擦阻尼和'高阶”阻尼.该模型能很好地描述这类非线性隔振器的阻尼特性,这为设计多个宽频工作区来兼顾缓冲、隔振奠定了动力学基础.文中提出的建模方法适用于有非线性特性的隔振、减振器材的建模和刚度及阻尼特性的研究.

对具有特殊后续电信号处理系统的双纵模双频激光干涉仪的非线性误差进行了研究。根据理论分析推导出了存在非线性时输出信号的表达式，并据此给出了非线性误差的表现形式是使混频输出信号产生漂移起伏，主要影响因素是偏振分光镜分光偏振度及光路调整理想程度。根据分光偏振度可计算信号最大漂移幅度及其带来的测量误差，计算出的漂移幅度值与实际观测值相近，该值可作为判断光路调整精度的一个标准，也是确定后续信号处理环节（细分辨向计数）中最大细分数的依据。

为观测永磁混悬系统的状态并进行控制,首先建立以间隙、速度和磁密为状态变量的非线性模型,然后采用反馈线性化将其变换为线性模型,再应用线性理论设计降维观测器和控制器,最后得到原非线性模型的状态观测值和控制器并进行仿真。仿真结果表明：混悬系统经反馈线性化后,基于观测器进行状态反馈,能够具有很好的动态性能,系统输出能快速地跟踪给定输入。

针对气动人工肌肉驱动单关节机械臂存在严重的非线性问题，提出一种自抗扰控制策略，来改善单关节机械臂的控制效果。对于给出的不精确系统模型，首先利用跟踪微分器安排输入信号的过渡过程，从而有效地解决了系统的快速性和超调之间的矛盾；其次利用扩张状态观测器观估计出系统状态以及系统的非线性和外部扰动，并对其进行补偿；最后设计了带扩张状态补偿的非线性误差反馈控制器来保证系统的闭环响应性能。实验结果表明，该控制方法在气动单关节机械臂关节关节角度控制方面具有良好的控制效果。

针对阀控非对称缸系统,分别推导了液压缸正反向运动时的状态方程,并最终统一成一个非线性模型.通过仿真和试验,验证了模型的准确性.在此基础上,采用非线性控制理论中的输入/输出精确线性化方法,通过非线性状态反馈变换获得了全局线性化模型,并对系统零动态稳定性进行了分析.该研究对采用线性控制理论实现液压伺服系统的高精度位置跟踪控制有一定的帮助.

研究了基于Matlab/Simulink软件的非对称缸电液伺服控制系统的故障仿真技术.考虑系统的固有非线性和伺服阀、非对称缸的动态非线性,建立了系统的非线性数学模型,仿真计算了系统正常状态下的位移、速度、压力、流量变化曲线.以液压缸的内泄漏故障为例,仿真计算了正常、轻度、中度、重度故障条件下的位移、速度变化曲线,比较确定了故障特征,预测了故障发展趋势.

针对伺服阀控非对称液压缸系统存在的非线性特性,根据液压系统工作原理,应用功率键合图建模理论,建立了阀控非对称缸位置系统的键合图模型.通过模型仿真及试验结果对比,验证了模型的准确性,为应用各种控制策略改善系统性能提供了理论基础.

该文针对某装备用液压伺服作动器在测试过程中表现出的内置线位移相频特性滞后于角位移传感器1°～2°的问题进行了分析。通过建立数学模型进行仿真分析和试验验证,得出了相频滞后问题是由于内置线位移传感器传动连接环节刚度较差和连接环节存在间隙等非线性因素引起的。最后,针对这两个主要因素,采取加强连接环节刚度和减小连接环节间隙的措施进行了试验验证。

针对工程实际应用，运用ANSYS软件建立了承受径向载荷的液压缸的有限元模型，通过有限元分析得到了液压杆、活塞、导向套和缸筒的应力及变形后的间隙，保证了液压缸在承受径向载荷时的安全性。