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。

传统的磁流变悬置只采用单一的工作模式(如挤压式或阀式),并且在较短的行程所能提供的可控阻尼有限,很难适应大功率动力装置的隔振需求。挤压-阀混合悬置装置则充分利用了磁流变材料的挤压模式和具有径向流动的阀模式,在较小位移下能够产生大阻尼力,具有性能稳定可靠并且在有限的工作行程能够产生较大阻尼力的优点。文中对挤压阀悬置动态实验进行研究,通过动态实验分析了对隔振性能有重要影响的可控阻尼和刚度特性。结果表明,新型悬置的动刚度随着频率的增加先快速增大,随后逐渐趋于平缓,而等效阻尼随着频率的增加而快速减小,在20 Hz降低幅度逐渐趋于平缓。

由M—Z干涉仪组成自准直干涉装置是一种抗干扰很强的干涉法测光纤非线性科尔系数γ的装置。由于测试脉冲强度受光纤的衰减和耦合器的分流，输入段和输出段脉冲强度不一样，势必要引入系统相移扰动，造成测试相移并非完全是测试光纤SPM效应引入的相移，对准确测量光纤非线性科尔系数γ值形成误差。理论分析了这种扰动的形成机理，引入扰动相移误差量。模拟分析了影响相移误差量的参数，优化这些参数，并且找到最优参数值，使相移误差量最小，且不受输入脉冲强度变化的影响。大大地改善了该系统的性能。最后试验测试了SMF光纤，和已有测试方法比较，波动范围明显减小。

为了克服粘着对微机电系统装配的影响,提出了一种利用液体桥力实现微球转移操作的方法.利用操作臂和微球之间的液体桥力实现微球的抓取,利用目标平面和微球之间的液体桥力实现微球的释放.对微球受力的理论分析表明,重力可以被忽略.由于干燥微球和粗糙平面之间的粘着力很小,抓取操作容易实现;释放操作要求操作臂末端的半径小,操作液体的界面能尽量低.使用该方法实现了一种微滚动导轨的装配,从而验证了该方法的可行性.

本文介绍了电容法测量水箱水位的方法，用自制的平板式电容传感器进行水位测量实验，根据极板之间介质量的变化引起电容量随之发生变化，设计了相应的测量电路，得出传感器电容值、转换频率、输出电压等多种参量的变化规律和相关实验数据。

文中介绍了仪表网络的组成 ,阐述了其工作原理。并在此基础上设计了发油系统。整个系统具有可靠性和实用性。

建立了钢制薄壁球形容器爆破压力计算公式精度的评价指标。基于55组球形容器爆破压力实测数据，计算并对比分析了中径公式、福贝尔公式以及相关文献提出的两种计算公式的精度指标数值。研究表明，对多层球形容器，当材料屈强比为0．7209—0．8475且容器径比为1．053-1．107时，中径公式准确度（计算值与实测值之比）平均值为0．9770，变异系数为0．0354；对单层球形容器，当材料屈强比为0．3362～0．5208且容器径比为1．109～1．257时，中径公式准确度平均值为1．1853，变异系数为0．0998。在4种球形容器爆破压力计算公式中，中径公式计算结果精度高、稳定性好且适用性广。

针对铁路货车下心盘螺栓拧紧过程需两名员工手动操作悬臂吊及拧紧机完成拧紧轴套筒与待拧紧螺栓的对位,并由人工卡紧及卸载螺母反力机构,导致人力投入大、生产效率低的问题,设计一种基于机器视觉的全自动下心盘螺栓拧紧机。通过自动识别螺栓位置及转向架型号、自动对位拧紧、自动卡紧和卸载反力机构,实现下心盘螺栓拧紧过程的无人化操作,大大提升了下心盘螺栓拧紧的作业效率。

气动机械手是S动化生产线上常用的g动化装置,通常用于物料的抓取和转移,降低劳动者工作强度,提高生产效率。机械手各方向的运动均由气缸驱动,由于气缸数目较多,且各气缸的动作步骤重复交叉,所以在不同的步序线上会出现相同的控制信号,形成干扰,导致误动作。以气动机械手电气控制回路设计为例,阐述了多气缸气动程序电控系统的设计过程及干扰信号处理方法,为复杂气动程序电气控系统的设计提供参考。

为了满足500,m口径球面射电望远镜（FAST）工程主动反射面索网节点位置和速度控制的要求，对FAST用液压促动器进行了研究，将灰色预测模型应用到传统 PID 控制中，提出一种新型的步长调整机制，在简化了以往调整机制复杂性、不确定性和耗时性的同时，很好地解决了传统 PID 控制策略下难以获得理想跟踪精度的问题．通过与传统PID控制策略进行仿真和实验对比，结果表明，变步长灰色预测PID控制策略提高了促动器的速度跟踪精度和位置跟踪精度，速度跟踪误差由0.100,mm/s减小到0.048,mm/s，位置跟踪误差由1.5,mm减小到0.2,mm，可满足FAST工程主动反射面索网节点位置控制精度和响应速度的要求．