根据振动吸附原理设计了一种基于振动吸附法的吸附模块,该吸附模块采用两组相对运动的吸盘结构进行交替吸附,以保证其稳定性。对吸附模块进行了试验验证,结果表明在参数合理的情况下,模块的最大吸力不小于30 N。在此基础上设计了一种小型多关节双足式爬壁机器人,并进行了性能测试,试验结果表明,该机器人可完成直线行走、转弯和面面切换,且能在有一定粗糙度的壁面上稳定行走。

在分析涡旋式膨胀机工作特性的基础上，从涡旋式膨胀机啮合点的角度对膨胀起始角进行了推导；将其工作形式分为进气、膨胀、排气3个过程，建立了各过程函数形式的工作腔容积计算模型。运用Fluent软件对涡旋式膨胀机的工作过程进行仿真分析，仿真结果对涡旋式膨胀机容积计算模型进行了验证。

为研究涡旋式膨胀机内部流体的流动特性，本文在分析涡旋式膨胀机工作原理的基础上，建立了内部工作腔的二维模型。模拟计算采用了动网格和标准k-ω湍流模型，利用Fluent 6．3模拟实现了涡旋膨胀机内部气体非定常流动的动态分析，得到了不同转角时刻的压力分布和速度分布图，模拟结果表明膨胀腔内压力和速度的分布存在不均匀性。为深入研究膨胀机的工作特性提供了参考依据。

研究变基圆渐开线涡旋膨胀机的型线方程及膨胀容积问题。本文首先根据涡旋机正常工作的原则，推导出了变基圆半径渐开线型线构成涡旋膨胀机所必须满足的条件，然后根据变基圆半径渐开线涡旋型线的构成条件求出了变基圆半径涡旋线的型线方程。依据型线方程给出了动涡盘和静涡盘内外壁面的坐标方程，根据坐标方程画出了变基圆半径渐开线构成的涡旋腔，并分析了变基圆半径渐开线型线构成涡旋膨胀机的几何特点。最后根据涡旋腔的容积变化规律和啮合点的特性，求出了各个腔室的展角范围，并以第二膨胀腔为例，利用法向等距线法推导出了变基圆半径渐开线涡旋膨胀机各个腔室的容积计算公式，为进一步研究变基圆半径渐开线涡旋膨胀机提供了一定的理论基础。