为了解决传统霍尔测速准确性和快速性相互制约的问题,以实现空间用飞轮转速的快速准确测量;分析了霍尔测速误差产生的主要原因,提出了一种改进的周期测速法（T测速法）,并给出了基于现场可编程门阵列（FPGA芯片）和硬件描述语言（VHDL）的实现办法;实验表明在同等精度的条件下,该方法速度反馈时间为传统方法的1/18,相对误差优于0.01%,实现了飞轮转速的快速准确测量。

提出了一种利用小波域Firm阈值滤波去除随机噪声的方法，以提高微型光谱仪的光谱采集精度。首先，采集2次光谱谱线，取均值作为待处理谱线；然后，计算出这两次谱线的噪声标准差取代传统小波去噪中的噪声标准差估计，运用通用阈值法确定上阈值。调整下阈值对待处理谱线进行小波Firm阈值滤波，并判断滤波后偏差是否在计算的噪声方差内。选用标准溶液以2种浓度做相对吸光度实验（标准值是A=0．3204），分别用传统10次平均方法和Firm阈值滤波法进行去噪。实验结果表明，提出的方法优于传统10次平均法，标准差从0．00796降低到了0．00697，提高了采集速度。在以光纤光谱仪为主体的微型生化分析仪样品检测过程中的应用表明：该方法提高了检测精度，减少了检测时间，提高效率4～5倍。

为了实现对微弱信号的光谱分析,采用Offner光学结构制作了高光通量高分辨率阿达玛光谱仪,并对光谱仪入射狭缝的类型选择进行分析。利用MEMS加工技术制作出阿达玛微硅片狭缝阵列,分析了入射狭缝的衍射现象,推导出衍射后的光强分布公式。采用Matlab软件对光强分布进行仿真,搭建了实验测量平台验证仿真结果。结果显示,在相同的条件下,阿达玛S15型狭缝阵列的光通量是阿达玛循环S15型狭缝阵列的1.45倍,推导得出的衍射光强分布公式正确,仿真方法准确,测试方法合理,表明阿达玛S型微硅片狭缝阵列适合本文设计的光谱仪。

研制出了一种采用微硅片对准技术和微硅片狭缝的新型微型分光光度计。采用MEMS工艺制造出了体积小、精度高的微硅片对准机构和微硅片狭缝，并且对其性能进行了分析和论证。同时对影响分光光度计线性度精度的样品池的光学特性进行了分析，推导出了透射光强与样品池的折射率、被探测介质的折射率关系式，并进一步分析因折射率引起光强的变化对吸光度的影响。实验结果表明，该微型分光光度计可以分辨出介质折射率相差0．01介质，同时参比介质的不同仅仅对A-C曲线产生平移，而对相关系数和斜率无任何影响，通过对实验数据的计算得到以空气和蒸馏水两种折射率的介质为参比时的系统相关系数都大于0．999，说明所研制的基于MEMS技术的微型分光光度计具有高度显著线性相关性。

针对碳纤维/环氧复合材料具有的各向异性的特点,分别采用弹性力学的解析法和有限元法对集成化储能系统中的碳纤维复合转子进行了强度分析,给出了碳纤维复合转子强度计算的解析公式,对有限元法在该问题中的应用进行了详细说明.文中最后对比了二者在应用中的差异,并提出了采用密度小、弹性模量低的材料做轴或在轴与飞轮之间添加弹性层,可以提高飞轮转速,最大限度地利用碳纤维增强复合材料的优良性能这一优化设计思想.

微流体控制系统是微机电集成系统(MEMS)一个主要分支,微泵作为微流体控制系统的重要组成部分,根据其有无阀片可分为有阀型微泵和无阀型微泵.无阀型微泵由于其结构相对简单、制造工艺要求不高,因而有着独特的发展优势.主要介绍了基于MEMS的扩张管/收缩管型无阀泵几年来在结构设计、制作工艺等方面的研究成果、现状和发展前景.

扩张管和收缩管的流量和效率是无阀泵工作性能的决定因素,运用有限元分析软件Ansys/Flotran,对扩张管和收缩管的结构对流量和效率的影响进行了数值分析,计算结果表明,入口修圆的扩张管和收缩管的流动特性优于常规结构的扩张管和收缩管,随着最小宽度的增加,流量逐渐增大,但效率存在一个最大值点.较小的压差下大一些的扩张角有利于流量和效率的提高,随着压差的增大,就要选择小一些的扩张角,以避免扩张管中发生边界分离现象.较大的深度有利于提高流量和效率,而长度对流量、效率的影响不大.