主要研究了卧式停止器的工作原理以及如何优化分析和建模组装。首先根据结构原理图设计外形,完成单个构件初步的三维建模,并运用SolidWorks Simulation分析软件针对预加载荷对建模后的结构做简易的受力分析,从而优化并确定建模尺寸。结合运动副和布局尺寸之间的衔接,运用同样的分析方法,依次完成相互连接件的受力分析,最终确定每一个构件的外形尺寸,从而完成卧式停止器的设计输出。通过以上设计和分析过程,提出了一种简单的结构设计理念,即首先构造结构原理图,在结合结构原理图设计出单个构件的雏形,运用软件考虑预加载荷分析构件确定构件具体尺寸。

根据红外望远镜的工作状态,望远镜窗玻璃主要受到大气压力和重力的影响,由于要求得到高空间分辨率的太阳像,所以对窗玻璃的变形要求很高.用有限元法对处于工作状态下的窗玻璃进行计算,得到不同厚度和不同工作角度窗玻璃的变形数据,然后对变形数据进行比较分析.可看出对应于相同的口径,不同厚度的窗玻璃,在此工作状态下的变形有较大的不同,但在对于厚度不变而只改变观测角度即受力状态的情况下,重力对窗玻璃的影响相对是较小的,通过分析比较得到了比较适合此系统的窗玻璃的口径和厚度.

为了克服现有髋关节试验机在复杂运动轨迹模拟和变载荷动力加载等方面存在的不足,试制了一台以3SPS＋1PS并联机构为核心驱动模块的髋关节试验机。基于Rodrigues参数,对该髋关节试验机的驱动机构进行了运动学建模和求解。根据ISO14242-1：2002（E）标准的相关规定,对该机构逆运动学模型进行了数值仿真,得到模拟髋关节运动所需的主动件运动学参数变化规律,确定了该髋关节试验机的运动方案,并验证了驱动件选型的合理性。通过耗时计算,测得Rodrigues参数法求解试验机逆运动学的运算时间,满足控制实时性的需要。

真空望远镜封窗玻璃主要受到大气压力和重力的影响,由于要求得到高空间分辨力的太阳像,所以对封窗玻璃的变形要求很高.用有限元法对封窗玻璃进行力学分析计算,得出不同角度观测时的应力及变形数据,封窗玻璃在各个位置观测时受到的应力和变形相差很小,可近似认为变形后的表面是对称旋转变形.

运用子孔径检测及拼接的方法可完成大口径光学件面形的干涉测量。为了能够减少子孔径拼接的误差累积与数据处理算法带来的精度影响，运用子孔径拼接的误差拼接算法，并通过对实验检测数据的处理，得到拼接结果与全孔径检测结果比较，面形波面峰谷值相差0．0842，均方根值相差0．01λ，误差在Veeco光学干涉测量仪器的公差范围内。实验结果验证了误差均化算法可有效减少误差的传递与累积，实现子孔径拼接技术对大口径光学件的正确检测。

高精度光刻物镜是微电子光刻专用设备中的关键部件之一,不仅要求光刻物镜的精度高,还要尽可能地减小装调误差.根据193nm光刻物镜的光学零件结构尺寸,利用大型有限元分析软件Algor和材料力学的应力变形理论,求得了结构形式与重力变形关系,支撑方式与变形的关系,材料不同时的变形趋势图,为整个光刻物镜的装配和调校提供了依据.研究表明,非均匀支撑是引起重力变形的主要原因,在物镜口径(300mm时采用9点以上支撑方式其最大变形量基本恒定,并可预留加工'误差'补偿重力变形.

《液压传动》是一门具有很强理论性和实践性的专业基础课。本文结合机械工程专业"卓越计划"培养应用型、创新型人才的目标,从教学内容、教学方法和实验教学三个方面探讨课程教学改革,并应用于教学实践。逐步形成科学合理、符合专业特色的教学模式,以期提高教学质量。

为实现高精度的数字称重模块，采用C8051F350单片机作为主控制单元。分析了其高阻抗输入的特点，并利用逆向系统建模来补偿模块的非线性误差，通过平均样本实现建模所需的标准输入。同时，利用固态继电器解决了电气隔离和传感器线制兼容问题，给出了称重模块的实现电路和测试流程。

为实现面向订单设计类复杂机电产品的核心平台规划,提出柔性产品平台的模块化再设计集成方法。在分析柔性平台模块类别和映射机理的基础上,建立柔性平台设计的软件支持系统。使用类组件的几何拓扑、物料流、能量流和信息流的流转分析,构建平台设计结构矩阵;采用改进的最小化凸函数算法实现设计结构矩阵的二维空间变换,并引入模糊C均值聚类算法进行聚类运算,快速获得聚类设计结构矩阵;通过聚类中心组件决定模块的属性,避免了综合决策的复杂运算。通过液压支架平台的模块化再设计证明了运算方法的高效性和鲁棒性。

为了确保液压支架智能化建设,研究了煤矿液压支架形态实时监测技术,根据液压支架概况,分析了液压支架形态监测参数,主要为液压支架顶梁的俯仰角度、液压支架支护高度和液压支架底座的俯仰角度。基于此,设计了液压支架形态监测系统总体结构,主要包括设计形态监测模块、倾角传感器模块和惯性测量单元模块,并研究了这3个模块的硬件部分、软件部分及监控系统的调试。研究为煤矿安全高效的生产提供了技术支撑。