采用研究复杂隔振系统的子结构导纳法建立旋转类复杂结构的功率流传递模型.重点研究了作为连接子结构的滚动轴承的模型建立及其对系统动态特性的影响,在系统建模后,研究了不同的能量传递路径及各传递路径之间的耦合.以功率流为参量,对于引起箱体壁横向振动的能量做了定量分析.

针对多子结构耦合和多扰源激励的情况，以无约束自由子结构为基础，推导建立能充分考虑振源子系统柔性并能处理多扰源之间耦合的导纳矩阵公式。据此对工程中的浮筏隔振系统，推导新型的“机组—上层隔振器—浮筏”复杂柔性振源子系统导纳公式，建立新型的适用性更广的浮筏隔振系统模型，并进行实例研究分析。结果显示，当浮筏和基础板的刚性较高时，整个系统的低频特性主要取决于刚体耦合系统模态特性，而在中高频区系统动态特性更多受浮筏和基础板柔性模态的影响；适当增加振源子系统的柔性，可有效减少输入系统及基础的功率流。研究表明，扩展出的模型可方便地分析各子系统性能参数对整个耦合系统功率流特性的影响，可适应工程中不同情况的需要。

齿轮箱作为机械设备中常见的振动噪声源,其振动和噪声问题已日益成为重要的研究课题.以功率流作为评价手段,运用子结构导纳法研究了齿轮箱类结构振动能量的传递特性,并以常见的单级齿轮传动齿轮箱为模型进行了计算.研究结果表明:由齿轮啮合产生的振动能量几乎全部传递给了齿轮箱.

针对工程实际中的复杂柔性耦合系统,对建立在柔性基础-弹性浮筏上的隔振系统应用子系统导纳法进行分析,推导了耦合系统动态功率流传递计算公式.在研究中,将浮筏和基础的固有频率与被隔振机组固有频率之比作为特性参数,对系统在不同频率比下的传递特性进行了计算研究;针对计算结果,分析了浮筏的弹性和基础的柔性对耦合系统的传递功率流的影响,给出了可以将基础或浮筏当作刚体来处理的弹性变化范围.

本文将具有回转机构的系统作为复杂柔性耦合系统进行研究,采用子结构导纳法和模态综合法进行分析,并在结构声传递路径方面引入带有耦合项的六自由度多维柔性连接刚度矩阵.以齿轮箱类系统为特例研究了在齿轮边缘平面力的作用下,系统的功率流传递路径中各方向力之间的耦合关系,尤其是引起箱体横向振动的功率流传递特性.为该类系统的噪声振动控制提供了理论分析基础.

设计了一种基于气动元件及步进电机的三自由度搬运机械手，可广泛应用于多种棒料、板料物体的搬运中。论述了该机械手的机械结构及其控制系统硬件、软件设计等。