针对高压供油泵主轴轴承润滑问题,引入多相流模型模拟计算出润滑油膜的气穴分布,运用Fluent软件建立高压供油泵主轴端滑动轴承油膜有限元模型。依据计算流体动力学原理,运用瞬态仿真的方法分析计算不同转速、进油压力和油品黏度对油膜特性的影响。研究结果表明转速和油品黏度增加都会增大空穴面积,降低润滑效果,但油品黏度增加会使油膜承载力增大,又对润滑有一定积极作用;进油压力增加使空穴气体平均体积分数减小,油膜承载力增加,有助于润滑,增大进油压力是增强润滑效果的有效方法。

为改善喷油器喷孔长期运行容易引起的穴蚀破坏问题,基于计算流体力学、空化穴蚀疲劳理论,通过Fluent软件中的UDF模块引入单气泡破裂对壁面影响经验公式,建立喷油器喷孔内流的经验公式穴蚀风险仿真模型。然后引入Workbench中Ncode模块针对喷孔寿命进行分析,研究不同喷孔几何形状、不同最大针阀升程对喷油器喷孔寿命的影响。经Rrs模型检验可知,经验公式穴蚀风险仿真模型具有可靠性。穴蚀损伤较大区域集中于喷孔入口处,相比于喷孔圆锥度的增加,最大针阀升程的降低对喷孔内壁面寿命所造成影响较小,故可优先调整喷孔的圆锥度以提高喷嘴的寿命。

基于ABAQUS有限元分析软件,提出了一种以非线性弹簧与PQ-Fiber子程序结合使用来考虑钢筋与混凝土之间黏结滑移关系的简易方法,分别用此方法分析了普通钢筋混凝土梁在单调荷载下的破坏过程,以及预应力混凝土梁在反复荷载下的受力行为。结果表明,在单调荷载和反复荷载下,数值分析结果的初始刚度和承载力均高于试验结果;单调荷载下的分析结果出现了明显的承载力下降阶段,反复荷载下的分析中有效地避免了滞回曲线的过度饱满现象;整体上分析结果与试验结果吻合良好,故该方法用于钢筋混凝土梁的有限元分析中是可行的。

研制了一套采用电液比例溢流阀的液压加载系统,对试验机进行试验载荷加载。通过对电液比例系统输入不同的控制信号,模拟不同的试验工况。给出了系统的数学模型,并分析其闭环反馈控制系统的实现形式。

基于QCM的气体传感器具有灵敏度高、结构简单等优点，是有潜力的气体传感器。但是，存在着选择性差的问题，而工作过程环境气体因素，如水蒸汽、有机挥发性气体（VOCs）等的影响，是必须解决的问题。首先，以石英晶体微天平传感器（QCM）为测试平台，研究以纳米ZnO作为敏感膜的湿度检测敏感特性。实验结果表明：纳米氧化锌作为敏感膜，在一定的湿度范围内有很高的灵敏度和重复性。其次，用六甲基二硅胺烷（Hexamethyl disilazane，HMDS）对纳米ZnO膜进行处理时发现，与未用HMDS处理的纳米ZnO膜相比较，该纳米ZnO对湿度的响应敏感度明显降低，特别是在高湿度时。进一步的研究发现，用HMDS处理后的纳米ZnO膜对有机气体，如乙醇仍有很好的响应。该种特性可以被用来开发对水蒸汽具有抗干扰能力的气体传感器。

军事防御、灾害监测与救援等危险/恶劣环境监测是无线传感器网络的典型应用。在此面向危险/恶劣环境监测需求,设计并构建移动多Sink无线传感器网络监测系统,实现环境信息感知、便携式移动指挥、事件定位、移动用户生理监护、多模态（语音、图像、文字等）交互等功能。实验测试结果表明,当网络中存在2个移动Sink节点时,网络平均延时小于100 ms,网络丢包率小于6%,可满足网络实时性要求不高的应用。

根据碳纤维复合材料制孔过程中产生的缺陷,自主磨制专用钻头——阶梯钻对碳纤维复合材料进行钻削实验,研究了在不同加工参数下阶梯钻钻削碳纤维复合材料的钻削力、孔出口质量、孔壁表面粗糙度,并与普通麻花钻头进行对比。结果表明：阶梯钻产生的钻削轴向力是麻花钻的一半,孔壁表面粗糙度值更小,孔出口没有明显的缺陷,阶梯钻适合钻削碳纤维复合材料。

研制了一套采用电液比例溢流阀的液压加载系统,对试验机进行试验载荷加载。通过对电液比例系统输入不同的控制信号,模拟不同的试验工况。给出了系统的数学模型,并分析其闭环反馈控制系统的实现形式。