为研究圆柱滚子轴承摩擦生热特性,构建了一种考虑了主轴-轴承装配过盈量、离心力以及配合表面粗糙度的拟静力学分析模型。应用局部法计算得到轴承各部件间的摩擦生热量,通过实例分析了不同工况条件以及润滑参数对摩擦生热的影响。结果表明,轴承转速及外载荷对摩擦生热量有较大影响,转速越高,摩擦生热量增长越明显;润滑油动力黏度或油气比例系数的增大,均使得轴承摩擦生热量出现增长的趋势。

圆柱滚子轴承的刚度特性会对机床动态性能产生较大影响。在双列圆柱滚子轴承力学分析的基础上,综合赫兹接触与润滑油膜对轴承刚度的影响,分析了不同工况以及润滑参数下的轴承刚度变化特性。分析结果表明,弹流润滑产生的润滑油膜会使轴承综合刚度下降;随着外载荷的增大,赫兹刚度与油膜刚度均有所提升,轴承综合刚度提高;提升轴承预紧量有利于提高轴承综合刚度;随着转速的提升,轴承综合刚度呈下降趋势;润滑油动力黏度以及黏压系数的增大均使得轴承综合刚度下降。

针对精密离心机动态失准角测量中存在的问题,提出以双轴光电自准直仪为核心测量仪器的失准角测量方法,在测量系统中采用真空光路屏蔽技术,减少了由于测量环境空气扰动带来的误差.对组成测量系统的各环节进行了误差分析与设计,理论分析与实验表明系统测量不确定度可达到0.2″.

分析了惯性导航用精密离心机动态失准角测量中存在的问题，提出以双轴光电自准直仪为核心测量仪器的失准角测量系统，在测量系统中采用真空光路进行光路气流屏蔽，减少了由于空气扰动带来的误差。对构成测量系统的各环节进行了误差分析与设计，理论分析与台面实验表明系统测量精度可达到0．2″。

研究了精密离心机动态半径激光干涉测量中死程的真空屏蔽技术，介绍了其中的若干关键技术及其原理和特点，给出了系统设计公式。理论分析和实验证明该项技术能够消除长光路中各种环境因素的影响，并保证干涉测量系统的示值稳定性。

本文讨论了不确定度评定中非统计法估计的不确定度分量自由度的分析和计算，给出了由扩展不确定度计算自由度的表达式。

分析了旋转载体上离心力产生的干涉测量光路中空气介质压强的不均匀性变化,给出了干涉光路介质折射率相应的分布规律,研究了由此产生的干涉测量系统动态测量的示值偏差.据此分析计算的结果可用于测量结果的精密修正,为精密离心机及类似的旋转载体上的动态干涉测量系统的分析设计提供了理论依据.

根据精密离心机工作原理，设计了精密离心机测试系统。系统采用主从式体系结构，上位机安装在离心机大臂内，同时测量动态半径、动态失准角和主轴转速等参数，并且通过串口将测得的数据传送给下位机。为了提高测试系统的实时性，测试软件采用了多线程技术。文中给出了各线程之间的相互关系，并讨论了C＋＋ Builder 6多线程编程的几个关键问题。

高精度时间间隔测量在很多方面有着重要的意义。时间间隔计数法是高分辨测时的最有效方法。设计了一种基于脉冲计数原理的高精度时间间隔测量模块,该模块采用ADF4360-6频率合成器产生1.2 GHz高频参考时钟,由于该时钟信号为LVPECL电平,需要将其转换为ECL电平。AD9515解决了这一关键技术。MC100EP016分频器实现对高频ECL信号分频计数。由于该时间间隔测量模块是电磁波时域反射电缆测长仪中的一部分,该模块的性能可以通过电缆测长仪验证。实验证明该模块具有较高精度,可以被广泛应用于时间、频率测量领域。

设计了一种高精度时间间隔测量模块，该模块由单片机控制，采用脉冲计数原理，通过测量时间间隔内高频参考时钟个数，得到被测时间间隔的精确值。该模块具有结构简单，易于实现，成本低，测时精度高等优．最，可以被广泛的应用在时间测量领域。