为了提高机床的强度与刚度,使它具有良好的动静态特性。基于叶片褶皱稳定结构及叶脉分布结构的特点,建立叶片褶皱及叶脉的力学模型。以五轴数控机床的床身构件为研究对象,在SolidWorks环境下对床身构件进行全叶片的数字化仿生设计,通过Workbench对床身构件进行动静态特性分析。研究结果表明:仿生设计床身与原床身相比,比刚度效能提高14.39%,等效应力降低15.7%,质量减少2.17%,改善了床身动静态性能,实现了机床结构的仿生轻量化设计。

应用计算流体力学软件Fluent建立了安全阀三维可压缩流场计算模型。采用标准κ-ε和Realizable κ-ε两种湍流模型，并将两个模型的计算结果与验证实验的测试数据进行对比，确定了更合适的模型。并对安全阀的流场形态和工作特性进行了分析。

以液体安全阀为研究对象,从实测阀门流量系数及其与流阻损失的关系入手,运用CFD方法计算阀内流场形态,分析液体安全阀流阻损失产生的原因及对阀门排量性能造成的影响。运用总结得到的产生流阻损失的规律,形成相关流道结构的设计准则,应用于指导实际工程设计中。