阐述了真空浇注缸的设计要求,根据要求对真空浇注缸各个主要部分的强度进行了详细的设计和计算,并进行了精确的强度校核,根据计算和校核结果对所选加工材料提出了明确的厚度选取要求。测试结果表明该真空浇注缸的强度设计的各个参数都满足强度要求。

钻孔密封是钻孔瓦斯抽采的关键环节之一,直接决定着抽采瓦斯的浓度及效率。为解决高河能源有限公司3号煤层瓦斯抽采浓度低的难题,通过测试膨胀水泥材料物理力学性质,分析其作为封孔材料存在的问题,利用相变凝胶钻孔密封材料,试验研究了膨胀水泥+相变凝胶协同配合条件下的新型"两堵一注"钻孔密封工艺。试验结果表明:与传统水泥基注浆材料相比,利用相变凝胶作为主要注浆密封材料后,单位时间内单孔平均抽采瓦斯浓度及纯量分别提高2倍和1.5倍,且100 d内平均抽采浓度大于50%,具有明显的钻孔提浓效果。

为研究含球关节间隙对空间连杆机构动态性能的影响,建立含间隙的球关节运动学模型,基于拉格朗日乘子法,建立含球关节间隙的RSSR空间机构动力学模型,仿真分析了关节接触力模型、曲柄输入转速、间隙尺寸等因素对机构的动态性能的影响.仿真结果表明：不同的关节接触力模型,对仿真结果影响较大;球头与球窝的碰撞接触点主要分布在间隙球的两个局部区域;间隙尺寸对机构摇杆输出角加速度波动以及球关节接触力影响最大,间隙尺寸的大小与摇杆角加速度、关节接触力大小的变化呈现非线性正相关的趋势.

基于螺旋锥齿轮大轮的齿面方程，利用Matlab数值求解方法迭代了齿面离散点，使用三维建模软件SolidWorks建立了齿面离散模型，提出了有效建立螺旋锥齿轮离散模型的方法。

对比分析了目前常用离心泵设计方法和设计过程中相关系数的选取规律，并考虑叶轮出口角B2等参数对速度系数的影响，对离心泵的反设计计算方法进行了改进，并利用该方法对多个离心泵叶轮进行了验证计算，与试验结果对比，计算结果较精确可靠。

针对某型给水泵的螺旋密封失效问题，采取了组合式螺旋改进措施，较好地解决了问题，为克服“气吞”现象提供了典型案例。文中提出了雷诺数的计算公式，为螺旋密封理论计算提供了参考。

根据某离心压缩机机壳，对机壳结构进行了分割简化，并利用压力自平衡及模态分析方法验证了有限元模型的有效性。利用ANSYS软件分析了压缩机机壳在水压试验时的强度及密封性能，为机壳结构改进提供了有效依据。最后通过水压应力应变测试试验验证了有限元仿真与实际情况的一致性。

为了进一步减少特征维数、缩短运算时间、提高分类正确率等，提出了一种基于量子遗传算法的轴向柱塞泵故障特征选择方法，该方法采用量子位进行染色体编码，利用量子门更新种群。首先，对轴向柱塞泵振动信号进行小波包变换，提取出原始信号和各个小波包系数的统计特征；然后，利用量子遗传算法从原始特征集中选择出最优特征集；最后，以神经网络为分类器（其输入为最优特征集），对故障进行诊断与识别。利用该方法对轴向柱塞泵正常、缸体与配流盘磨损和柱塞滑履松动三种状态的特征集进行选择，试验结果表明，与普通遗传算法相比，量子遗传算法可以更有效地减少特征维数，提高分类正确率。

针对液压泵多故障诊断和特征提取上的瓶颈问题，提出了应用概率因果模型的液压泵故障诊断法，以斜轴泵为例，在分析其故障特征的基础上，从测得的振动信号中提取故障特征频段，建立模型，以遗传算法实现对故障的搜索，实验结果与事实相符，从而为液压泵多故障诊断提供了一条有效途径。

依据国家及国际相关标准，通过对液压挖掘机司机保护结构实验室试验要求进行研究，设计研发出一种液压挖掘机司机保护结构实验室试验装置，本文重点介绍该装置的结构及特点，并以山河智能SWE38型液压挖掘机司机保护结构为试验样品，进行了部分项目的实验室试验。