通过灵敏度分析可以对由结构修改而引起的局部或全部结构状态特性的变化做出估计，为设计指明方向。对结构一声学优化设计中的构形灵敏度进行研究，利用有限元、边界元数值计算方法获得辐射声压关于组合结构各构件旋转角度的半解析声学构形灵敏度公式，扩大了声学灵敏度的范畴。该声学灵敏度公式可以用来预测结构组合方式的改变而导致的空间声学量的改变。对该灵敏度公式进行数值计算，与传统有限差分法对比，证明了本文方法的正确性。

将多域边界元法引入声学灵敏度分析，以边界元网格尺寸为有限差分法的步长，以数值外推方法获得外延节点处的边界条件，避免了大量系数矩阵的二次计算，可快速获得结构尺寸发生扰动后的辐射声压，从而可以有效地获得声学灵敏度曲线，更利于工程实际的应用。对该灵敏度公式进行数值计算，与传统全局有限差分法对比，证明了方法的正确性与有效性。

液压支架是煤矿中重要的安全装备,其运行过程的可靠性直接影响煤矿生产安全。结合实际情况,对煤矿中使用的液压支架电液控制系统进行了设计研究,系统共可以分为2大部分,分别为上位机和支架控制器。系统采取了RS-485串口通信、CAN总线通信以及无线通信技术。支架控制器以主控CPU为核心,包含有电源电路、CAN通信电路、模拟量信号采集电路等不同模块。软件程序方面,主要对控制器的主程序以及急停和闭锁子程序、邻架控制子程序进行了设计。将设计的电液控制系统应用到煤矿工程实践中,结果发现液压支架的控制精度大幅度提升,单架移架时间大幅度缩短,达到了预期效果,安全效益和经济效益显著。