以数控铣床工作台进给系统为研究对象，通过分析双丝杠进给结构机械特性，并考虑工作台所受摩擦力，建立了同步误差理论模型。利用MATLAB／Simulink模块求解，分析结构参数等因素对同步误差的影响趋势。通过实验测得工作台分别在匀速运动和S形曲线运动下的同步误差，并与理论计算相比较。结果表明：进给系统同步误差是由几何误差导致的扭转角和运动过程中工作台两侧结构参数的不同共同作用产生的，所建的模型对同步误差有较准确的预测。

针对磨齿机大齿轮齿形加工误差扫描式在机测量过程中存在的数据量大,易受机床运动影响等问题,提出一种基于趋势放大的数据折点辨识算法自动辨识有效数据,采用小波变换提取齿形宏观形状轮廓,以最小二乘法分离齿廓三项偏差的数据处理方法,获取准确的齿形误差形貌。在磨齿机上进行了齿形在机实际测量。结果表明,该方法不仅能够全面精准地评价齿形误差,而且还能够准确表达齿面误差形貌及误差出现的位置,且重复性、稳定性好。

碳纤维增强碳化硅陶瓷基（Cf／SiC）复合材料是一种应用普遍的纤维增强陶瓷基复合材料。针对Cf／SiC复合材料复杂曲面难加工问题提出了超声振动锉削加工方法，建立数学模型分析其加工机理，设计可行性试验验证表明超声振动锉削相对于传统锉削加工方法，可以降低锉削力，提高加工表面质量。利用单因素试验研究了刀具粒度、超声功率、径向锉削深度及水平进给速度对锉削力和被加工件表面粗糙度的影响。结果表明：锉削力随超声振动功率的增大而减小，随锉削深度和进给速度的增加而增大，与理论模型推导结论吻合；超声振动功率的增加可以提高工件表面质量，而锉削深度和进给速度的增加则会降低表面质量。

本文运用超声疲劳试验技术研究了洁净42CrMo高强钢在高周和超高周循环加载下的疲劳性能,并考虑了不同表面质量和加载方式对其疲劳性能的影响。主要关注了表面质量和加载方式对其S-N曲线特征的影响,使用Miner准则预测变幅疲劳寿命的准确性,通过断口观察分析了不同表面质量和加载方式下的微观失效机理,并分析了变幅加载中低载荷的影响。综合考虑了表面质量和加载方式对洁净42CrMo高强钢疲劳性能的影响,能指导该材料的加工制造和明确该材料的使用场合。

采用CFD/CAA分布耦合仿真方法,在额定工况下对发动机冷却风扇叶片吸力面是否设置凸起楔形结构的两种方案的流场与声场进行三维数值模拟,研究了楔形结构对冷却风扇气动性能和噪声性能的影响。结果表明,该楔形结构对冷却风扇气动性能影响较小,而对其噪声性能影响显著;设置了楔形结构后冷却风扇进出风口噪声值分别下降8.8%和8.9%,风量略有增加。通过分析冷却风扇流场及声场的分布情况,可知楔形结构在叶片吸力面起到了＂涡流发生器＂的作用,促进边界层提前转捩,进而大大降低了叶片表面气流过早分离引起的涡流噪声,因此总声压级也明显下降。

研究MS-WEDM多次切割中第三次切割参数对表面质量和切割速度的影响规律,寻求最优参数组合,有利于提高多次切割的加工质量。单因素试验研究了第三次切割参数的脉宽,脉间,功放,丝速等参数对表面粗糙度和切割速度的影响规律,选取4水平4因素进行了正交试验,用综合评分法将表面粗糙度和切割速度的多目标优化问题转化为加权综合评分的单目标问题。结果表明更优的加工方案为脉宽2μs,脉间5μs,功放1个,丝速3m/s,并通过试验验证,其表面粗糙度为1.26μm,切割速度为84.86mm2/min,加权综合评分为0.22。

针对最小解熵解卷积（ Minimum entropy deconvolution, MED）算法易受强噪声和野值的影响，引出了最大相关峭度解卷积（ Maximum correlated kurtosis deconvolution, MCKD） 的齿轮箱故障特征提取方法，克服了MED算法的不足。然而凭先验信息选取的故障周期，可能导致MCKD解卷积效果很差，因此提出了MCKD算法的最佳故障周期搜索思路，即在合适的滤波器阶数￡下，最佳故障周期的搜索可以限定于理论计算周期左右的某一范围内，使不同步距肘关于最佳周期的最大相关峭度达到全局最优，以确保了MCKD算法具有良好的解卷积效果。断齿与局部断齿故障特征提取试验结果佐证了最佳故障周期搜索思路的可行性及其效果。

平面并联机构以其优异的性能在工程领域得到广泛应用,为有效提高机构运动精度,提出了基于模糊PID控制算法的3-RRR平面并联机构实时控制方法。在分析模糊PID控制原理的基础上,建立3-RRR平面并联机构模糊PID控制系统模型,搭建机构控制实验装置,实验研究了机构运动精度的实时控制。结果表明,对3-RRR平面并联机构施加模糊PID控制后,机构角位移误差最大值为2.1°,降幅达53%以上;建立的模糊PID控制系统能够用于机构运动精度实时控制,有效降低机构角位移误差,算法简单,实时性较好。

3-RPUU是一种含UU支链的对称六自由度并联机构,通过计算其瞬时运动螺旋,分析了该机构的奇异位形。首先根据机构几何参数、输入量与动平台输出量计算了支链运动螺旋;然后采用封闭式矢量法,并结合各运动副回转轴线的几何关系,求出机构的位置反解与回转轴线的方向角,进而确定了动平台任意位姿时各运动副的瞬时运动螺旋;最后,根据瞬时运动螺旋推导了机构的奇异位形产生条件,并通过实例证明其适用性。

为提高锂电池浆料制备的效率与质量,在现有工艺方案的基础上,设计了一种自动化程度较高的从锂离子动力电池原材料预处理工艺到涂布工艺的真空连续制浆工艺方案。并运用几何加权AHP法对应用比较广泛的三种制浆工艺方案与设计的真空连续制浆工艺方案进行方案评价。结果表明：影响浆料质量的关键因素分别是制浆系统自动化程度、混合分散工艺以及原材料预处理工艺;该工艺方案与现有的工艺方案相比具有一定的优势。以几何加权AHP法的结论为依据,对真空连续制浆关键设备进行了设计研究,最终得出了真空连续浆料制备系统原理图。