使用光学辅助设计软件ZEMAX设计了用于四通道数字高速分幅相机的光学分幅系统，并结合机械设计软件SOLIDWORKS，在ZEMAX的非序列模式下建立了光学分幅系统的三维立体仿真模型。成像质量达到了衍射极限，动态极限空间分辨率为16lp／mm。模拟分析结果表明成像质量理想，符合设计要求。

提出了一种针对PCB厚密板线路．提高检测精度和效率的新型专用光源照明系统，．该系统通过光源入射角度与PCB板表面光吸收性的有效匹配，引入新型的光源分布及其空间三维模式。获取了区别于一般暗场低角度环形光的图像，更加有效地得到了高对比度、高分辨性的事实图像。结合其自身系统与光源的有效匹配，得到了有价值的成果。理论分析、仿真设计及实验结果均表明，该系统可以解决目前存在于厚密板PCB线路检测中的诸多难题．例如光源背影造成图像劣化和厚密线条所造成的测量精度降低等问题。可以广泛应用在以线宽检测机为代表的线路测试仪器，以最终外观检查机为代表的色彩识别仪器以及以AOI为代表的区域识别仪器等诸多方面。

用风积沙按一定的比例(质量比为0、10%、30%、50%、70%、90%)替代相同质量河砂,经过配合比设计,制成风积沙混凝土,测定其和易性;然后再制作成不同尺寸立方体、棱柱体试件,测定其抗压强度和劈裂抗拉强度,确定风积沙最佳替代比例。试验结果表明,当风积沙替代比例为30%时,风积沙混凝土的和易性良好,能够满足施工要求,不同尺寸试件的抗压强度值和抗拉强度值都达到最大值。进一步分析试验结果,建立了风积沙混凝土不同尺寸立方体抗压强度之间的数学关系、轴心抗压强度和标准立方体抗压强度的数学关系以及抗拉强度和标准立方体抗压强度之间的数学关系,研究结果为风积沙混凝土的设计和应用提供一定的理论依据。

为单体液压支柱三用阀试验设计了一套自动调压装置，用两套减速机在计算机控制下分别控制调压刀的进退与正反转，实现了安全阀的自动压力调定。用弹簧补偿了调压螺纹副的位移。用Pro／E对调压装置进行了三维建模，验证了各部件位置及尺寸关系。为三用阀的试验还设计了液压控制系统、电气控制系统和计算机测控系统。样机试验结果表明研制的自动调压装置实现了安全阀公称压力的闭环精确智能调定。

介绍了三用阀自动装卸机构、自动调压装置、液压控制系统的组成和工作原理。在分析单体液压支柱三用阀试验标准和试验功能要求的基础上，采用工业控制计算机、PCI总线的数据采集和控制卡及相应的调理板组成硬件系统。建立了试验参数设置数据库和试验结果数据库，分别用于存储被试阀的信息和技术参数、试验过程中测得的数据及经过计算和判断得到的信息。开发了一套计算机自动测控系统软件，该软件有试验参数设置、全自动试验、硬件诊断、试验数据管理等功能。计算机测控系统控制三用阀试验装置，实现了三用阀的自动装卸、安全阀压力的快速精确调定、试验数据的精确采集和自动生成打印报表等功能。

为单体液压支柱三用阀试验设计一套自动装卸机构。通过一套减速机在计算机控制下实现三用阀的自动装卸。利用弹簧和丝杠补偿三用阀的2个螺纹副的螺距差，为三用阀试验设计液压控制系统，为实现自动控制三用阀的装卸，设计电气控制系统。用Pro／E对装卸机构进行三维建模并导入ANSYS仿真软件，利用ANSYS对其进行静力学分析并建立装卸机构的整体应力和位移云图。分析结果表明装卸机构的强度和变形量符合设计要求。通过外协加工和购买所需的零部件建立试验台样机，并且经过长期试验与测试证明样机对三用阀的装卸具有很高的成功率。