针对打磨作业中打磨装置末端执行器与工件表面接触过程中存在的运动控制规律不便调节和碰撞冲击的问题,对末端执行器在自由空间的运动控制方法进行研究,提出了一种改进型变权重梯形速度优化算法。该算法由变加速段、匀速段和变减速段三段组成,其加减速段所占整个运动周期的权重值可调、匀速段速度为一常量且加速度物理可实现。改变该权重值可以调节接触过程的运动控制规律;变加速度及稳态极小速度能减少接触时的碰撞。通过MATLAB与ADAMS联合仿真,结果表明,相比传统的梯形速度控制算法,采用改进型变权重梯形速度优化算法在总位移相同时,运动周期更短,运动过程更加平稳,且碰撞冲击力较小,有效地改善了打磨装置的工作性能。

设计了一种新型的C型微机电系统（MEMs）平面微弹簧，用卡氏第二定律和胡克定律推导出这种平面微弹簧在3个方向（即x，y和z方向）上的弹性系数计算公式，用ANSYS进行有限元仿真，结果验证了公式推导的正确性。在公式计算和仿真的基础上，研究了各种结构参数对其弹性系数的影响规律。

介绍了高频直缝焊管内毛刺清除装置液压系统的结构和工作原理,针对其运行过程中存在的压力波动、温升过快导致的生产线突然停车和内毛刺刮削质量不稳定等问题进行了分析,对该系统进行了改造。改造后的内毛刺清除装置液压系统运行正常,有效地解决了因液压系统问题而出现停机、毛刺清除余高不稳定等现象,效果良好。

该文基于电磁阀阀芯处的泄漏问题,运用ANSYS有限元方法对不同材料的阀芯密封环做了静力结构分析,分别计算了密封环常用的六种材料,并得到了它们在不同工况下的最大变形与应力曲线,为电磁阀阀芯密封环材料的选择提供了参考。

针对含有复杂非线性恢复力的单自由度电磁振动能量采集装置的系统辨识问题,提出一种电压映射识别方法。该方法能够在未知力学函数和电学函数具体形式的情况下,识别出采集系统的电磁机电耦合函数、等效电感函数、阻尼恢复力函数和弹性恢复力函数。利用含有五次多项式非线性恢复力的模型算例进行仿真验证,通过四阶龙格库塔法计算得到算例在简谐振动激励下随时间变化的响应;运用电压映射方法,成功识别了系统的电磁耦合函数、等效电感函数、刚度函数以及阻尼函数,与准确结果对比,识别结果具有良好的一致性。

为寻找气动电磁阀工作过程中的最佳开度，并减小其噪声和振动，运用FLUENT软件对高压气动电磁阀的内流场进行仿真计算，通过分析阀芯不同开度下流场的压力、速度分布以及密封环受力状况来判断电磁阀最佳开度的位置，并针对流场不均匀位置进行结构优化，然后与原结构流场进行对比。结果表明：经过结构优化后的电磁阀在最佳开度下的流场更加平稳，工作性能有一定的提升，为电磁阀的设计提供了参考。