提出一种考虑表面形貌时可倾瓦推力轴承润滑特性的数值计算方法,采用分形函数重构了轴承润滑表面轮廓,并将表面轮廓参数整合到可倾瓦推力轴承润滑油膜的数值计算中,探索表面形貌变化对润滑特性影响。结果表明,随着尺度系数或分形维数增大,楔形油膜的厚度逐渐变小并且油膜的最大压力逐渐增大,油膜的压力分布波动越剧烈;当尺度系数改变时,油膜厚度和油压分布幅值变化,但分布趋势保持一致,分形维数则对其幅值和分布趋势都有影响;当分形参数变化时,轴承整体的承载能力和摩擦力出现波动,但波动很小。轴承表面形貌误差会对整个轴承的油膜的稳定性造成影响,因此在可倾瓦轴承的设计制造中要控制润滑表面的加工精度,保障可倾瓦推力轴承运行稳定。

针对目前空间直线度误差评定中结果误差过大或者因采用进化算法耗时太长的问题,提出一种定向旋转包容圆柱轴线的方法.通过将测量点投影至最小二乘中线的中垂面,在中垂面内求出满足国标要求的2种情况的最小包容圆.针对2点在包容圆上的情况,做2次坐标变换,然后确定搜索方向,定向旋转圆柱体轴线,找到更加接近最小包容圆柱体的轴线,从而得到更小的空间直线度误差评定值.本方法主要计算过程中的搜索方向明确,无反复迭代,鲁棒性好.数据实验表明：本方法得到的误差评定结果比其他几种方法的都小,结果更接近真实值,适合于直线度误差评定精度要求高的场合.

介绍了一种基于锥镜（axicon）的非接触光学位移测量的新方法，可用于精密表面和超精密表面的位移测量。其特点是量程较大，分辨率高（最小可至0.1μm)。另外，该方法可允许被测表面有小角度的倾斜，且不受测头与被测表面之间的孔径光阑的影响，是一种可用于在线光学测量的方法。

将无衍射光与莫尔条纹技术相结合，发展了一种新的连续空间直线度误差测量技术。此方法利用了无衍射光和环状莫尔条纹的图像自定位基准特性。由于无衍射光的大光学口径和光学数值孔径，此方法适用于长、短距离连续空间直线度误差测量，并且测量系统具有体积小，操作简单，分辨率高等优点。

沿着z轴方向传播的无衍射光决定了一条空间直线。加之无衍射光束的光轴比准直激光束稳定，适于作空间直线度／同轴度误差测量的直线基准。以无衍射光为基准，结合圆度测量及其修正技术，实现了一种内孔同轴度的高精度测量技术。介绍了内孔同轴度测量技术的工作原理，并从误差的理论分析和试验来作了证明。

开发了一种用于中长距离无衍射光直线度误差测量中的长度方向定位的激光标尺。它可精确地测量出长度方向（Z坐标）距离、同时通过它的澈光反射光可以控制无衍射光直线度误差探测器与无衍射光直线基准的垂直度。文中基于相位法激光测距原理提出了激光标尺的电路系统设计方案．并进行了分析与说明．满足了直线度测量的大量程与离精度的要求。

新研制了一种大量程光学共焦跟踪式非接触三维弹头痕迹检测仪，介绍了这个测量系统的原理、结构、控制以及实验结果。该系统采用了光学共焦跟踪式微位移器，垂直分辨率为０．０１μｍ，测量范围为±２００μｍ，通过量程扩展到±１０００μｍ，它的圆周分辨率为５０”，轴向步距为１．２５μｍ。另外，还采用光学聚焦测量方法的某些措施和数字伺服来克服光学共焦跟踪式微位移传感器的短处，即形貌垂直方向的允许阶跃变化量从每步±２

由于无衍射光莫尔条纹技术具有高的对心分辨精度和适用于长、短距离测量的特点，在此技术的基础上研制了激光准直跟踪和定位测量系统。它具有抗强光干扰和抗机械振动的特点，并具有高的定位、定向精度（0.12μm/5m）。

为探索轴颈圆度、圆柱度误差对轴承润滑性能的影响机制,建立轴颈存在圆度、圆柱度误差的径向轴承模型,推导对应误差下的轴承液膜间隙函数,并分别研究轴颈圆度、圆柱度误差对润滑性能以及承载能力的影响机制。研究表明：轴颈圆度、圆柱度误差会导致轴承液膜润滑特性下降,并引起轴承的承载力和摩擦力出现周期性的波动,进而影响轴承的回转精度和轴系运行平稳性;重载情况下轴颈圆度、圆柱度误差对轴承润滑性能的影响更加显著,甚至会导致液膜破裂,轴承失效。