液压四足机器人作为典型的仿生足式步行机器人,因其具有高机动性、强负载能力和运动平稳等特点而备受人们的关注。电液伺服缸作为其动力执行元件,要求具有低摩擦、良好的抗侧向负载能力和高速运动的特性。以静压支承结构液压缸导向套为研究对象,利用FLUENT软件对静压支承导向套的矩形和工字形油腔的油膜特性进行分析对比,分析了活塞杆移动速度、偏心量与油膜承载能力、摩擦力、泄漏量之间的关系以及进油流量与油膜承载能力、摩擦力和进口压力与泄漏量之间的关系,为优化静压支承结构参数提供了理论依据。

采用从功率输出端出发，沿功率传递的逆方向弄清楚每一条功率传递路线，提出了新的计算机械传动系统效率的通用公式。它对串联、并联和一般的机械传动系统同样适用，并使计算简化，提高了计算准确性。

依据传热学、流体力学和摩擦学相关理论,采用有限元数值分析方法,运用Fluent软件,对可倾瓦推力轴承两瓦之间润滑油的温度场进行数值模拟,分析镜板表面温度场在不同转速、表面粗糙度、瓦张角以及粘度条件下,与润滑油的热交换。结果表明镜板转速、粗糙度、瓦张角以及粘度均对润滑油温度场均产生一定的影响;计算工况下导致滑油温升3~5℃。这一结论可为分析推力轴承进油温度提供参考。

针对钢球缺陷检测过程中，镜面钢球打滑导致展开轮磨损这一问题，结合试验与有限元的方法，得到适合于展开轮的材料与微结构。首先，应用激光微造型技术在不同材料表面加工圆形凹坑微结构，采用单因素法在M-2000多功能磨擦磨损试验机上进行滚滑复合干摩擦试验；结合试验工况建立基于Archard理论的微结构磨损模型；最后通过仿真技术模拟试验优选的材料在不同微结构表面的磨损性能，进而对微结构进行优选。结果表明：在滚滑复合干摩擦工况下，圆形凹坑微结构可以改善不同材料的摩擦磨损性能；利用磨损模型计算磨损系数能够应用于有限元中用以分析实际工况的磨损特性；优选出T10A和45钢在三角形和菱形微结构表面下具有较好的耐磨性能。为轮系结构耐磨材料及微结构表面的选取提供理论参考。

针对灌木果树振动问题,基于乔木果树振动理论,考虑灌木主枝、主根及与主根粘连的土壤都消耗振动能量,建立蓝莓灌木振动模型,分析果树主枝及主根的能耗。以北村灌木为研究对象,对所建模型参数设置并进行扫频激振数值模拟,得到灌木主枝获得较大振幅的频率范围和激振位置,研究成果可以指导蓝莓振动采摘装置参数设置,为以蓝莓为代表的小浆果振动采收机的研究提供理论依据和技术支持。

针对我国现有的自动化药房技术在医院患者高峰期存在的发药效率较低,患者需要排队较长时间才能够取到药品而导致的取药人员滞留问题,设计开发了一种直立药槽式模块化自动化药房。运用重力落料原理以及模块化控制的方法对药盒进行快速分拣,通过对发药机药槽的优化设计以及药槽排布的规划,基于Ansys软件对关键部件进行分析,确定了发药模块药槽的工作稳定性。这种新型的发药方式,不但可以大大缩短处方的处理时间和发药时间,而且避免了药盒与药槽之间的粘连,从而提高了发药准确率。

重型数控立式车床的底座是保证机床稳定性和精度的核心部件之一。针对机床转速提高引起的底座热集中问题,为探明机床转速提高对底座热场和散热的影响,依据传热学和流固耦合力学建立了重型立式车床底座的对流换热数学模型和流固耦合热场模型。通过对重型数控立式车床的底座热场模型进行数值模拟,揭示了机床底座的热传递规律,探明了转速对底座热场和换热强度的作用。流固耦合数值模拟结果与数学模型结果对比结果表明两者基本吻合,为重型数控车床底座的设计和分析提供了有价值的理论依据。

针对摩擦热效应等因素引起汽车刹车制动器性能不足的问题,依据动力学原理的固有频率理论,首先运用OptiStruct仿真软件对不同材料属性的盘式刹车片进行模态分析,其次是基于Hyper Morph对制动盘进行预变形定义并以此作为形状优化的设计变量,通过OptiStruct优化求解器计算出盘式制动盘的最佳结构形状,最后对设计变量灵敏度进行分析,给出对优化结果影响最大的设计变量并进行了针对性的改进。设计方法对提高刹车制动系统的性能、降低制动噪音和减小振动有着重要意义。

小型卫星空间交会对接是影响航天事业发展的关键技术。为了保证小型卫星空间对接的成功率,通过仿真对接试验台进行地面对接模拟试验研究是十分必要的。针对空间对接试验台对接模式单一、通用性差的问题,在立式对接试验台的基础上设计了复合式对接试验台,该试验台可实现垂直和水平两种对接模式,并详细介绍了关键部件的组成结构和工作原理。对被动对接平台球关节进行了动力学分析,依据分析结果对为球关节的旋转运动提供动力的平衡杆组件进行了优化。同时,利用仿真分析软件对主动对接平台的底盘支撑组件进行了仿真分析,结果表明：底盘支撑组件的最大变形和最大应力均在允许范围内,满足设计要求。

针对支持向量机（SVM）对处理大样本数据和多分类问题以及核函数选择的局限性，提出LMD支持向量机电机轴承故障诊断方法。首先应用局域均值分解（LMD）算法对信号进行自适应分解，得到一系列PF分量，并利用相关分析剔除虚假分量，提取真实PF分量能量组成特征向量；其次应用新的核函数对SVM进行改进，实现自适应的训练，并针对大样本数据和多分类问题采用‘一对多’的方法；最后以特征向量作为改进SVM的训练样本和测试样本，对电机轴承故障信息进行训练，预测。实验验证，该方法能有效的对电机轴承故障进行自适应的诊断。