为了克服传统的加速度计动态测试方法的不足,提出了一种借助于静电力来获得加速度计动态特性的方法,对这种方法进行了理论分析和试验研究,给出了利用该方法得到的加速度计频率特性曲线,并与在标准振动台上得到的结果进行了比较,结果表明其误差小于1.9%.

频闪同步控制系统是微机电系统(MEMS)动态测试系统中的重要组成部分.为了满足MEMS发展对测试系统的需求,基于频闪成像技术,设计了一套频闪同步控制系统,用于采集高速运动的MEMS器件的清晰图像.系统采用虚拟仪器方式,通过软件控制波形发生器生成各类逻辑控制信号,驱动CCD摄像机、光源和图像采集卡等设备协调工作.实验表明,测量平面运动时,系统在50倍放大倍率下,可测器件运动速度达5.1 m/s,测量分辨率优于180 nm,测量重复性为40 nm.

在MEMS动态测试过程中,由于MEMS器件的运动频率都比较高,如何获得高速运动的MEMS器件的清晰图像,是MEMS动态特征提取与分析的前提.本文基于机器微视觉的MEMS动态测试系统,设计了一套频闪驱动电路,用于采集高速运动的MEMS器件的清晰图像.从而为后续MEMS器件动态特征的提取和分析做充分的准备.

为使MEMS(micro electro mechanical system)三维静动态测试自动可靠地进行,基于测试系统的测量原理及其精确同步控制要求,提出了相应的计算机同步控制方法.详细讨论了同步控制的设计实现及关键技术.通过对压力传感器膜和硅微陀螺仪的静动态测试,验证了同步控制的准确性和可靠性.

针对齿轮流量计动态特性影响电液伺服控制系统的动态响应测试精度的问题 ,从原理上分析了VC圆柱齿轮流量计的动力学特性、脉冲计数方式对流量计动态特性和精度的影响 ,提出了采用平均值法和抛物线法数据重构来提高流量计的动态特性和精度的方法 ,试验证明在满足精度要求的情况下 ,齿轮流量计的动态特性在数据重构的作用下可以达到 60Hz以上 。

鱼雷燃料泵在对燃料增压时不可避免地产生强烈的振动并传递至鱼雷壳体，使之成为鱼雷的激振源之一。为了指导燃料泵的减振降噪，利用液压系统仿真软件AMESim 建立了与传统斜盘式柱塞泵结构及工作原理差异很大的燃料柱塞泵的液压模型。搭建燃料泵动态压力测试系统，测试了燃料泵出口的动态压力，并与泵出口压力仿真信号进行对比，验证了模型的正确性。在此基础上，进一步对泵出口压力、流量及柱塞腔压力动态过程进行仿真，确定出了既能削除柱塞腔尖峰压力又对泵出口压力流量无影响的错配角。以此为指导，制造出具有合理错配角的样机。对比测试表明新泵相对原泵，在全部十个测试位置振动能级均降低，最大降幅约5dB。

基于S形进气道流动分离特征设计了一种用于进气道主动流动控制的高性能锥管式脉冲射流激励器。对脉冲射流激励器进行了性能试验研究，得到了不同进气总压、射流频率以及射流喷孔位置等多种控制参数下的激励器性能。结果表明锥管式脉冲射流激励器能产生具有明显正弦特性的高频脉冲射流，改变进气压力可有效调节射流速度，调节电机转速可实现脉冲频率倍增，试验中最高脉冲频率达到了800Hz，且射流速度和频率控制精确、稳定。

采用动态测试和瞬态分析方法研究液压挖掘机工作装置在常态挖掘过程中的动应力特性，首先针对某反铲液压挖掘机的常态挖掘过程，搭建动应变、油压和角位移的同步采集测试平台；然后基于达朗贝尔动静法原理，分别建立动臂、斗杆和铲斗的动平衡方程，并代入测试数据计算出构件各铰点的动载荷谱，将其转换到随体坐标系中再进行瞬态分析。动态测试和瞬态分析对比结果表明，仿真应力与测试应力的变化规律一致，瞬态分析能够得到挖掘机工作装置整体的动应力特性，可以作为判断工作装置动应力分布规律和危险截面的依据。

胀圈旋转密封是湿式离合器配油装置中的关键部件，为了对其进行深入研究，专门设计了试验装置。采用小型电涡流位移传感器，实现了胀圈旋转密封工作状态下密封环运动状态的连续动态测量。对密封油压变化工况下密封环的运动状态进行了试验测量，实验结果证明了测试方法和试验装置的有效性，为胀圈旋转密封的研究提供了先进的试验手段。

针对齿轮流量计动态特性影响电液伺服控制系统的动态响应测试精度的问题,从原理上分析了VC圆柱齿轮流量计的动力学特性、脉冲计数方式对流量计动态特性和精度的影响,提出了采用平均值法和抛物线法数据重构来提高流量计的动态特性和精度的方法,试验证明在满足精度要求的情况下,齿轮流量计的动态特性在数据重构的作用下可以达到60Hz以上,为齿轮流量计在电液伺服控制系统动态测试环境中作为传感器应用的最高测试频率和测试精度提供了依据.