近年来，国内外机械加工领域陆续研究开展低温加工方面的研究。本套装置将低温技术运用于超精密加工领域，通过液氮加热产生低温氮气的方法，为数控机床提供气压0—0．1MPa，温度-150℃—0℃连续可调，控温精度优于±2℃的低温氮气。文中对该装置系统流程和设计做了详细的介绍。经实验证明，本套装置完全达到技术指标，系统设计合理、结构简单、易于控制和操作。

本文介绍了虚拟仪器的特点,给出了热膨胀测试系统的总体设计方案,搭建了热膨胀测试的硬件平台,并利用LabVIEW软件实现温度的PID控制和对膨胀量的动态测量。该测试系统应用了差动式位移传感器（LVDT）、热电偶、数据采集卡、信号调理等器件,使用了虚拟仪器的VISA串口通讯和PID软件包,实现了温度和位移信号的采集、存盘、分析功能。能够满足测试要求,并有良好的测试界面和移植性。

为了解齿轮箱内部润滑油和空气多相流瞬态流场情况,采用浸入固体法结合VOF(Volume Of Fluids)多相流模型,对超高压柱塞泵动力端齿轮箱润滑油的甩油过程进行计算流体动力学仿真分析。通过分析得到齿轮箱内润滑油分布情况、齿轮表面润滑油速度和体积分数,以及截面压力,进而可以对齿轮箱内部润滑油飞溅润滑过程进行预测。

超高压柱塞泵缸套在工作过程中承受脉动载荷作用,设计过程中需要考虑其疲劳寿命对可靠性的影响。根据缸套的结构形式和载荷特点,得到了脉动应力的幅值和影响因素。基于自紧增强理论设计了一种分层套接缸套结构,并分析了尺寸参数、材料性能以及过盈量对高压工作状态下内壁面切向应力的影响规律。在不改变缸套外形尺寸以及功能的前提下,以套接尺寸和过盈量为设计变量,以工作状态下缸套内壁最大切向应力等于0为目标,结合响应面法和APDL模型进行优化设计,得到了设计参数组合并验证其输出值的准确性。结果表明选取合适的套接设计尺寸可大幅降低内壁面的切向应力脉动幅值,且平均应力为压应力,进而提高了缸套的疲劳寿命。

为了优化柱塞泵的迷宫密封结构减少泄漏量,选取密封槽角度、高度、宽度等参数为优化变量,以泄漏量最小为优化目标,采用神经网络响应面对迷宫密封结构建立了优化模型,并分析了各设计参数对泄漏量的影响;基于建立的响应面模型,以泄漏量最小为优化目标,应用遗传算法进行了优化计算,优化后的迷宫密封结构的泄漏量比原型降低了97.3%,并对优化后的结构应用计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)进行了验证,结果表明该优化结果比较准确。

为提高锥齿轮加工精度，提出数字化滚检新方法。首先对三次NURBS曲线进行研究，推导出解NURBS曲线控制顶点的线性方程组。由曲线过渡到曲面，给出一对直齿锥齿轮参数，利用双三次NURBS曲面拟合齿面，并分析重构齿面过程中型值点、节点矢量、边界条件对拟合精度的影响，最后计算出拟合误差，分析可知误差较小，可以用拟合齿面代替真实齿面。该方法为数字化齿轮设计与制造提供便利。

为研究复杂工况参数（主轴转速、进给量、切削深度等）对车削振动的动态耦合性影响，提出一种敏感点振动测试分析方法。以轴类零件数控车削加工工艺系统为研究对象，在工艺系统数字样机中加入复杂工况模型进行仿真测试以确定振动敏感点和不同工况下敏感点的振幅频率动态响应。实验结果表明：相对于主轴转速和切削深度，进给量对车削振动的影响最大，与数值模拟结果一致。

风电产业中直驱电动机用三排圆柱滚子轴承是主轴承的类型之一,风力发电机组定型时要求对风电轴承进行型式试验。文中设计了一种直驱电动机用三排圆柱滚子轴承试验机,在试验条件下测量轴承的进出口润滑油压力值、温度值、内外圈相对位移值、振动值、启动转矩值等数据,进而分析三排圆柱滚子轴承的承载能力与使用寿命。并对试验机主要技术参数、机械结构设计及液压系统设计进行了详细介绍。

在航天航空事业发展上,我国已经进入高度发展时期,正是迅速蓬勃发展阶段。在航空飞行器研制方面,我国已经实现自主研发,而其中涉及到铝合金液压动力系统,液压导管的疲劳寿命则是影响整个航空飞行器安全的关键,是非常值得关注与研究的问题。航空铝合金液压导管是一种全新材料液压导管,在此之前绝大部分导管均采用钢材料。由于铝合金材质导管的引入,不具有代表性的疲劳寿命参考数据,所以需要对其疲劳寿命进行试验,探索航空铝合金液压导管疲劳寿命的长短,为航空飞行器的定期检修以及后续发展提供参考数据。

为了分析阀芯开启、关闭过程的瞬态流场情况,采用动网格技术和六自由度(6DOF)模型对进排液阀进行了CFD仿真分析,得到了其开启、闭合过程中的速度场和压力场不同时刻变化情况,表明了进排液阀详细的启闭过程。计算结果表明,采用的计算方法较好解决了由于活塞、进排液阀阀板运动所引起的计算区域变化问题,实现了进排液阀吸入、排出过程的瞬态流场分析。