在建立了悬臂梁上粘贴压电陶瓷片实现振动控制的动力学方程的基础上，研究了一种逆优化设计作动器／传感器的数目和位置的方法；用压电陶瓷作为自传感器作动器，以悬臂梁的振动控制为研究对象，要求振动控制系统具有一定的模态阻尼比，并以作动器控制力最小为目标函数，优化设计作动器／传感器的数目和位置。最后通过数值算例证明了该方法的有效性。

介绍了利用主动光学技术在大型标准反射镜残余面形误差和重力变形的方法，研制了用于施加局部作用力的工具－－机械式作动器的结构与性能，作用力的测定方法；位于不同位置的作用力引起的镜面变形量的测定与分析，与镜面最小面形误差应的作动器作用力控制矩阵的求解等。对一块Φ230mm、中心厚18mm、R880mm、玻璃材料为K9的标准球面镜进行了面形误差校正实验，取得了较明显的校正效果。

研究评价主动反射镜的校正能力以及如何获得最大校正能力的方法,在分别计算出各个作动器响应函数的基础上,通过其线性组合使镜面分别产生与Zernike多项式各基元波面尽可能一致的面形,并通过分析比较两者的一致性程度评价主动光学反射镜的校正能力.用有限元法(FEM)进行了静力学分析和计算,从而给出具有最佳校正能力的作动器分布的优化方案.

介绍了一套用于材料结构强度和可靠性试验的六自由度边界模拟加栽系统，能实现六个自由度的同时加载，更真实地模拟载荷边界条件，可以进行大尺寸结构和材料的实时力载荷实验、拟动力实验和振动试验。为材料和结构的强度和寿命试验提供了一种新型实验装置，为材料结构的疲劳和可靠性提供了更为真实的实验数据。给出了三维结构模型，讨论了六自由度加载系统试验的定义，介绍了系统的主要原理和技术性能。通过计算系统方向余弦矩阵，给出了此加载装置的运动学反解，并介绍了控制系统。

介绍作动器的结构组成,并对作动器工作原理进行分析。对旋转主动阀的配流过程进行分析,得到主动阀旋转过程中通流面积的变化规律。依据磁致伸缩材料输出特性以及旋转主动阀配流特性设计调频调速、调相调速及调幅调速3种方案对作动器输出流量进行调节。对比分析3种方案优缺点,并选择调幅调速作为作动器调速方案。基于调幅调速结合调相换向设计作动器位置控制方案,搭建测试平台进行实验验证。结果表明,所设计方案能够使作动器实现位移跟踪,跟踪幅值3 mm、频率4 Hz,正弦位移相对误差为0.87%。

为了减小导弹高超音速飞行时,其折叠式舵面在严酷的风载条件下展开到位时的冲击,设计了一种主动阻尼式内缩型燃气作动器,并研制了原理样机。在对作动器的结构、工作原理进行介绍的基础上,设计了其主要零部件并进行了有限元分析。确定了舵面风载荷模拟加载的方法并搭建了地面模拟加载实验系统。建立了作动器工作过程的数学模型和仿真模型,并利用MATLAB/Simulink进行了仿真分析,获得了作动器的主要技术参数,进行了地面模拟加载实验验证,结果表明:在顺风载荷条件下,作动器的活塞拉杆先加速运动,然后减速运动,最后以较小的速度运动到位,因此作动器具有良好的负载自适应能力。实验结果与仿真结果基本一致,可为后续工程应用提供参考。

针对船舶发动机振动主动控制系统,提出一种高效电磁作动器.基于电磁作动力为目标设计电磁作动器结构,并对电磁作动力进行理论计算.建立电磁作动器磁场模型,给定直流加载对磁场模型进行仿真分析,计算电磁作动力与磁感应强度.在此理论基础上,以直流信号输入对电磁作动器进行试验验证.结果表明,试验与仿真分析得出的电磁作动力达到预定设计目标,最大磁感应强度基本吻合且未达到磁饱和强度,符合设计要求.验证了应用ANSYS对磁场进行仿真研究的准确性,且相同大小体积下电磁作动器输出的作动力大,性能良好,可以较好地应用于发动机的振动主动控制.

为了解决恶劣环境下伺服机构作动器两腔密封不可靠的问题,采用新型材料PEEK及阀芯注塑技术,设计一种采用锥阀式软密封结构的新型液压锁,并对其寿命和密封效果进行测试。结果表明,该新型液压锁具有可靠的启闭效果和密封保压效果,能保证伺服机构在任意位置都处于锁紧状态。该新型液压锁已成功应用在某型号运载火箭上。

针对某型液压伺服作动器,提出一种基于模型比较的方法实现故障监控。阐述了该型作动器的组成及工作原理,之后对其故障模式进行分析,采用基于模型比较的监控方法建立液压伺服作动器的数学模型和仿真模型,运用Matlab软件进行仿真验证,证明本文建立的仿真模型可靠,与实际状态接近程度高,为液压伺服作动器的故障监控提供了可靠依据。

针对目前多电飞机（MEA）主飞行控制系统中采用的非相似余度混合作动环节，对由传统液压伺服作动器（HSA）和电动静液作动器（EHA）组成的混合作动系统（HAS）进行研究分析。考虑到舵面的连接刚度，建立HSA／EHA混合作动系统的模型。通过仿真对HAS在3种典型工作模式下的系统性能进行研究，分析其对阶跃信号和干扰信号响应的优缺点，从而为混合作动系统进一步的研究奠定基础。