针对常规非球面检测技术存在的问题,特别是测量高精度工件表面具有一定的局限性,提出一种非接触式测量技术,即自动对焦测量技术.自行设计了一套偏心光束对焦系统.光路采用激光作为光源,一维位置敏感器件PSD作为光电探测器.激光、柱面平凸透镜和反射镜构成偏心光束对焦光路.电路分为PSD信号处理电路和电动机驱动电路,具有电压放大、消除地面干扰和滤波等作用.

针对液压缸活塞杆与缸体由于受轴力和横向力的共同作用而产生弯曲变形导致液压缸整体失稳的问题,分别对活塞杆和缸体建立挠曲性微分方程,确定活塞杆与缸体间隙处最大挠度,再建立关于挠度的非线性方程组,获得计算液压缸临界载荷的超越方程。结合参数化有限元优化设计技术,获取体积约束条件下液压缸的合理尺寸,通过与Ritz法计算结果比对和实验验证可知,该算法能够较好地优化液压缸结构参数,满足工程实际应用需要。

液压缸可视为细长杆构件，通过建立整体稳定性的力学模型，导出了一种便于实际应用的临界载荷的计算公式，并进一步计算出实际工作载荷。

根据高精度非球面表面检测的要求，设计了一种用于微纳精度测量的光学非球面检测平台伺服控制系统。系统基于DSP芯片控制技术，采用Ti公司生产的TMS320F2812芯片为运动控制电路的核心；基于Windows操作平台和CCS2．0集成开发工具进行软件开发。系统设计的目的是实现平台的多轴运动控制及伺服运动控制系统的软硬件模块的扩展。通过试验和运动仿真对系统的稳定性和精度进行了分析，分析结果表明系统达到了较高的定位控制精度。

液压缸在工程上可视为承受轴向压缩的阶梯细长压杆,其稳定性影响机构可靠性.液压缸由直径不同的缸体和活塞杆构成,把液压缸的每段结构视作1个受压单元,受压单元中的弯矩和剪力分别表示为状态向量,求出单元矩阵,通过各单元传递矩阵相乘,获得活塞杆2端的状态向量关系,根据液压缸不同约束条件,推导液压缸稳定性普遍方程.结合MATLAB优化设计技术,获取体积约束条件下液压缸的合理尺寸,通过和Ritz法计算结果比对,并进行模型实验验证,表明该方程计算结果接近准确值.

通过动力学模型和试验,分析了液压马达低速波动的机理和产生条件,认为非线性液压弹簧力和非线性摩擦力的耦合作用是液压马达低速波动主要原因;通过试验研究了非线性摩擦扭矩、泄漏系数、粘性阻尼系数、油液压缩系数等因素对液压马达低速波动的影响,揭示出液压马达低速波动是在负特性摩擦阻力工况下的自激振动现象,并提出了改善液压马达低速稳定性的措施。

为了克服游离磨粒抛光的随机性、磨料浪费以及产生的水合层等问题,提出了一种无水环境下熔融石英玻璃固结磨粒抛光技术。研究实现了稳定的抛光轮烧结工艺,并应用于熔融石英玻璃抛光加工,通过对加工产物和抛光轮粉末进行EDS能谱分析和XRD衍射分析,从微观上初步阐述了固结磨粒抛光的去除机理;从宏观上探索压力和转速对去除效率和表面粗糙度的影响。实验结果表明：加工过程中,在法向力和剪切力作用下,CeO2磨粒和熔融石英发生化学反应,CeO2将SiO2带出玻璃,实现材料去除;同时,压力和转速对加工效率影响并不遵循Preston公式,温升和排屑成为决定去除效率的关键。

液压缸在工程上可视为承受轴向压缩的阶梯细长压杆,其稳定性影响机构可靠性.液压缸由直径不同的缸体和活塞杆构成,把液压缸的每段结构视作1个受压单元,受压单元中的弯矩和剪力分别表示为状态向量,求出单元矩阵,通过各单元传递矩阵相乘,获得活塞杆2端的状态向量关系,根据液压缸不同约束条件,推导液压缸稳定性普遍方程.结合MATLAB优化设计技术,获取体积约束条件下液压缸的合理尺寸,通过和Ritz法计算结果比对,并进行模型实验验证,表明该方程计算结果接近准确值.

通过动力学模型和试验,分析了液压马达低速波动的机理和产生条件,认为非线性液压弹簧力和非线性摩擦力的耦合作用是液压马达低速波动主要原因;通过试验研究了非线性摩擦扭矩、泄漏系数、粘性阻尼系数、油液压缩系数等因素对液压马达低速波动的影响,揭示出液压马达低速波动是在负特性摩擦阻力工况下的自激振动现象,并提出了改善液压马达低速稳定性的措施。

液压缸由直径不同的缸体和活塞杆构成，工程上可视为承受轴向压缩的阶梯细长压杆，须进行稳定性校核．把液压缸的每段结构视作一个受压单元，受压单元中的弯矩和剪力都分别表示二维状态向量的单元矩阵，通过各单元传递矩阵相乘，获得受压状态活塞杆两端的状态向量关系，根据液压缸两端约束条件，推导液压缸稳定性普遍方程．结合MATLAB参数优化技术，获取体积约束条件下液压缸的最优尺寸，通过和Ritz法计算结果、模型实验实测值比对，表明该计算结果更接近准确值．