针对目前轨道式巡检机器人伸缩机构存在的不足,在对巡检机器人伸缩机构运动要求分析和运动方案对比的基础上,提出了一种新型剪式自动伸缩机构,介绍了该剪式自动伸缩机构的构型设计、结构组成和控制方案设计,利用虚功原理对剪式伸缩机构进行了动力学分析,并在ADAMS中完成伸缩机构的动力学建模和仿真分析,获得机构的运动特征曲线。利用该剪式自动伸缩机构,在保证检测仪器升降运动平稳性的同时大幅度减少了高空处的巡检盲区,提高了轨道式巡检机器人检测过程的平稳性和检测范围的全面性。

建立某特种车车架的三维设计模型,对模型进行必要的简化,利用HyperMesh软件建立车架的CAE模型,并对此模型进行弯曲工况和扭转工况下的静力学分析,用于指导后续车架结构的进一步优化。

为了从生命周期视角构建农机装备人机设计评价指标体系,在构建初始评价指标体系基础上,利用Delphi法对15名相关专家进行两轮次不同生命周期阶段指标强代表性意见的问卷咨询,通过专家意见均值、变异系数等实现指标的筛选及结构的优化。在各阶段指标结构及指标项确定后,采用群组AHP法构建基于专家价值判断及个体可靠度的组合型指标权重集。最后以面向成长期的某款拖拉机脚踏板元件设计方案为例,实际验证该指标体系的合理性。该指标体系的构建不仅能从实践层面为产品生命周期人机评价研究提供有效的方法指导,也丰富了基于生命周期的产品设计理论。

介绍了液压成型技术的优点、现状及其工艺特点,以某汽车仪表板梁液压成型为例建立了有限元模型。针对内压加载和轴向进给的匹配关系,设计了4组仿真试验方案,给出了模拟结果,并与试验结果进行了比较。仿真与试验分析表明,内压加载和轴向进给匹配关系的优劣是零件液压成型的关键;试验结果与仿真结果吻合较好,采用仿真方法进行仪表板梁工艺方案设计和工艺参数制定是可行的。

简要介绍了液压成形技术在国内外的研究与应用现状，完成了合模机构的方案设计和有限元模型的建立，并运用ANSYS软件进行数值模拟分析。针对工作台厚度、柱塞直径、柱塞数目及布置形式等参数及结构形式的变化对合模机构位移和应力的影响进行了灵敏度分析，得到了上述参数的变化对合模机构位移和应力的影响程度及变化规律，为产品设计提供理论依据，取得了较好的效果。

管件液压成形技术作为一种结构轻量化的先进的塑性加工技术，在国外科研机构和大型企业得到了广泛的应用，但由于设备投资极其昂贵，至今尚未在国内投入生产应用。为降低制造成本，在笔者所设计的液压成形设备中采用了经专利技术加固处理过的框架式结构作为合模支撑平台，用二通插装阀集成块替换电磁比例伺服阀，内压和轴向进给之问的关系匹配合理，且相互独立可控，在大幅降低整台设备制造成本的同时，可满足副车架等大型结构件的成形加工。

管件液压成形技术作为一种结构轻量化的先进的塑性加工技术，在国外科研机构和大型企业中得到了广泛的应用，因其设备投资极为昂贵，在我国仍步履维艰。文中在分析了大吨位管件液压成形工艺流程的基础上，对液压系统进行了优化设计。所采用的低压大流量充液和高压小流量增压的双联泵供液模式可极大地提高设备的生产效率；所设计的二级卸荷回路可使系统的超高压液体顺序平稳卸栽；所配置的电液比例伺服系统使设备具有良好的动态性能、较高的控制精度和响应速度，完全能满足仪表梁、副车架、桥轴等大型复杂空心变截面构件的塑性成形加工。

在简要介绍管件液压成形技术原理及其优点后，针对副车架等大型复杂空心结构件的成形特点和要求，确定了设备的主要技术参数及总体设计方案．并对液压系统和控制系统进行了优化设计。所采用的低压大流量充液和高压小流量增压的双联泵供液模式可极大地提高设备的生产效率，所设计的二级卸荷回路可使系统的超高压液体能顺序平稳卸荷，所配置的电液比例伺服闭环控制系统使设备具有良好的动态性能、较高的控制精度和响应速度，完全能满足副车架等复杂空心变截面构件的塑性成形要求。

在简要介绍液压成形技术在国内外的现状以及常用分析方法之后，对管坯与模具之间的摩擦机理进行了分析并建立了有限元模型。针对成形与回弹的不同特点，分别采用动态显示算法与静态隐式算法进行了仿真分析，讨论了摩擦对汽车仪表板梁成形过程中的补料量、管坯壁厚以及回弹量等参数的影响，为实际生产中补料量的确定、润滑方案的选择、模具的设计等提供理论参考。

管件液压成形技术属先进制造技术因其具有众多优点已在汽车行业得到广泛应用。简要介绍该技术的成形原理、优缺点及应用从设备及模具、材料及成型性、工艺参数及失败模式、数值模拟及优化方法、预成形、摩擦与润滑等方面分析国内外的研究和应用状况并指出该技术的发展趋势。