针对水下探测器推进装置无法转向的运动特性,设计了一种推进力大小和方向均可变的新型矢量推进装置。该推进器由3段筒体连接构成,通过伺服电动机控制筒体的偏转,研究并验证了其偏转特性,并以偏转角度误差为例,设计了模糊-单神经元PID控制器。结果表明,该设计方法可以有效提高控制系统的响应特性和稳定性。

电容式陀螺仪是一种振动式陀螺仪,由于加工的特殊性使其具有了传统的陀螺无法比拟的优点,从而拓宽了其应用领域.为了提高陀螺仪的检测精度,本文提出了一种静电梳齿驱动、栅结构的电容式检测的微机械陀螺仪的设计方法,并分析了其工作原理.运用ANSYS软件对陀螺结构进行了仿真和模态分析,仿真结果与理论计算结果相接近.所设计的陀螺结构采用体硅标准工艺方法进行了设计,并对其进行了流片加工和封装,最终得到了电容式微机械陀螺仪.实验测试的结果表明,陀螺驱动模态的固有频率为4.06 kHz,灵敏度为0.027 9 V/（（°）s-1）.

为改善立式双级无密封自吸泵效率低和噪声大的问题,在分析传统立式自吸泵结构和内部流动的基础上,提出一种改进型立式双级自吸泵,给出了新型自吸泵蜗壳结构和密封口环形式,在保证自吸性能的前提下,有效提升了效率。利用CFD分析软件对传统立式双级自吸泵结构和改进结构进行内部流动的数值模拟,对性能进行了对比分析,并研究了蜗室与气液分离室的匹配和不同密封口环形状和尺寸对泵效率的影响。数值模拟和试验结果吻合良好,能够说明自吸泵内部流动机理。结果显示,相比传统直边叶轮口环结构,采用L型密封口环后的自吸泵容积效率得到明显提高;采用改进的蜗室和储液室匹配,降低了过渡流道的水力损失,有效提高了自吸泵的效率和稳定性。

针对快速液压机存在压力加载延迟的问题，提出了在液压系统中采用高位充液油箱和更换液控单向阀为大通径充液阀的改进方案。利用AMESim对改进前、后的系统进行建模并仿真，通过分析改进前、后液压缸的行程、压力变化曲线和充液闯、液控单向周的流量曲线，证实了改进方案能较好地改善液压机压力加载性能，提高工作效率。